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Aus dem Institut für Agrar- und Ernährungswissenschaften(Geschäftsführender Direktor: Prof. Dr. Klaus Eder)
der Naturwissenschaftlichen Fakultät III(Dekan: Prof. Dr. Peter Wycisk)
der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Beitrag zur Beurteilung der Eutergesundheit der Kuh anhandausgewählter Merkmale im Vorgemelk
Dissertation
zur Erlangung des akademischen Grades
doctor agriculturarum ( Dr. agr.)
vorgelegt von
Dipl. agr. Ing. Ines Krehl
Geb. am 01.08.1975 in Borna
Gutachter: Prof. Dr. H. H. Swalve
Prof. Dr. E. von Borell
Prof. Dr. R. Brunsch
Verteidigung am: 21.12.2009
Halle/Saale 2009
INHALTSVERZEICHNIS
Seite
Abkürzungs- und Einheitsverzeichnis V
Tabellenverzeichnis VIII
Abbildungsverzeichnis X
1 Einleitung und Aufgabenstellung 1
2 Literatur 3
2.1 Die Milchdrüse des Rindes 3
2.1.1 Anatomie der Milchdrüse 3
2.1.1.1 Allgemeiner Aufbau der Milchdrüse 3
2.1.1.2 Euterviertel 3
2.1.1.3 Drüsenkörpers 4
2.1.2 Physiologie der Milchdrüse 5
2.1.2.1 Milchbildung 5
2.1.2.2 Milchspeicherung 7
2.1.2.3 Milchabgabe 7
2.2 Eutergesundheit 8
2.2.1 Kategorien der Eutergesundheit 8
2.2.2 Biologischer Abwehrmechanismus der Milchdrüse 10
2.2.2.1 Die Blut-Milch-Schranke 11
2.2.3 Formen der Eutererkrankung 14
2.3 Merkmale zur Beurteilung der Eutergesundheit 16
2.3.1 Ionenkonzentration (Na+, K+, Cl-) der Milch 16
2.3.1.1 Einflussfaktoren auf den Ionenkonzentration der Milch 18
2.3.1.2 Die Ionen (Na+, K+, Cl-) der Milch als Merkmal der
Eutergesundheit
19
2.3.2 Elektrische Leitfähigkeit der Milch 24
2.3.2.1 Einflussfaktoren auf die elektrische Leitfähigkeit der Milch 24
2.3.2.2 Die elektrische Leitfähigkeit der Milch als Merkmal der
Eutergesundheit
26
2.3.3 Somatische Zellzahl der Milch 30
2.3.3.1 Einflussfaktoren auf die somatische Zellzahl 30
2.3.3.2 Somatische Zellzahl der Milch als Merkmal der Eutergesundheit 31
2.3.4 PH-Wert der Milch 34
2.3.4.1 Einflussfaktoren auf den pH-Wert der Milch 34
2.3.4.2 PH-Wert als Merkmal der Eutergesundheit 34
3 Material und Methode 37
3.1 Material 37
3.1.1 Betriebe 37
3.1.1.1 Betrieb A 37
3.1.1.2 Betrieb B 37
3.1.2 Untersuchungsprogramm 38
3.1.3 Probengewinnung 39
3.2 Methoden 41
3.2.1 Analytik 41
3.2.2 Zytobakteriologische Untersuchung 43
3.2.3 Statistische Auswertungsmethoden 44
4 Ergebnisse und Diskussion 48
4.1 Betrieb A 48
4.1.1 Einfache statistische Datenanalyse der Merkmale Na+- und K+-
Konzentration und der elektrischen Leitfähigkeit im Vorgemelk
48
4.1.2 Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Na+- und K+-
Konzentration und der elektrischen Leitfähigkeit
60
4.1.3 Differenzen der Na+-Konzentration zwischen den Eutervierteln je
Kuh und Tag
68
4.1.4 Diskussion der Ergebnisse von Betrieb A 71
4.2 Betrieb B 74
4.2.1 Einfache statistische Datenanalyse der untersuchten Merkmale je
Kategorie (DVG 2002) und Median-Test
74
4.2.2 Einfache statistische Datenanalyse der untersuchten Merkmale je
Zellzahl-Gruppe und Median-Test
79
4.2.3 Häufigkeitsanalyse der Na+-Konzentration und Bildung neuer
Tiergruppen
84
4.2.4 Präzisierung der Tiergruppenbildung mit Hilfe des Merkmals
„maximale Differenz der Na+-Konzentration“
86
4.2.5 Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Na+-, K+- und Cl-
Konzentration und elektrischer Leitfähigkeit
91
4.2.6 Diskussion der Ergebnisse von Betrieb B 93
5 Schlussfolgerung 99
6 Zusammenfassung 101
Summary
7 Literaturverzeichnis 105
8 Anhang 126
Abkürzungs- und Einheitsverzeichnis V
Abkürzungsverzeichnis
Allgemeines:
AAS Atomabsoptionsspektrometer
Abb. Abbildung
AM Alveolarmilch
ATB Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V.
ATP Adenosintriphosphat
BHB Beta-Hydroxybuttersäure
BU Bakteriologische Untersuchung
Cl- Chloridionenkonzentration
cm Zentimeter
DVG Deutsche Veterinärmedizinische Gesellschaft e. V.
IDF International Dairy Federation
ICF Intrazelluläre Flüssigkeit
IE Internationale Einheit
E. Escherichia
et al. Und andere
e.V. eingetragener Verein
ECF Extrazelluläre Flüssigkeit
EM Einzelmilch
E. coli Escherichia coli
Fl Fleckvieh
GbR Gesellschaft bürgerlichen Rechts
hl hinten links (Euterviertel)
hr hinten rechts (Euterviertel)
K+ Kaliumionenkonzentration
Kap. Kapitel
LF Elektrische Leitfähigkeit in mS cm-1
LKV Landeskontrollverband
Max. Maximalwert
Min. Minimalwert
MVO Milchverordnung
Abkürzungs- und Einheitsverzeichnis VI
MLP Milchleistungsprüfung
MZ1 Morgenmelkzeit
MZ2 Abendmelkzeit
MW Mittelwert
n Stichprobengröße
Na+ Natriumionenkonzentration
NaGase Desoxyribonuclease
pH-Wert Hydroniumionen-Konzentration
r Korrelationskoeffizient
SAS Statistic Analysing System
s. siehe
SCC Somatic Cell Count (Somatische Zellzahl)
s Standardabweichung
SM Sammelmilch
Sb Schwarzbunte Kühe
Staph. aureus Staphyloccckus aureus
S. agalactiae Streptococcus agalactiae
S. dysgalactiae Streptococcus dysgalactiae
S. uberis Streptococcus uberis
Tab. Tabelle
TU Trächtigkeitsuntersuchung
VVG Viertelvorgemelk
VAG Viertelanfangsgemelk
VNG Viertelnachgemelk
vr vorn rechts (Euterviertel)
vl vorn links (Euterviertel)
WTW Wissenschaftlich Technische Werkstätten
z.T. zum Teil
ZM Zisternenmilch
ZZ-Gruppe Zellzahlgruppe
Abkürzungs- und Einheitsverzeichnis VII
Einheitsverzeichnis:
% Prozentsatz
m Mykrometer
g Gramm
cm Zentimeter
< kleiner
> größer
kleiner gleich
größer gleich
mS/cm Millisiemens je Zentimeter
°C Temperatur (Grad Zelsius)
mg l-1 Milligramm je Liter
mmol l-1 Millimol je Liter
mg % Milligramm Prozentsatz
g l-1 Gramm je Liter
x 10³ ml-1 Multiplikation mit 1000 ml-1
h Stunde
Tabellenverzeichnis VIII
Tabellenverzeichnis
Tabelle SeiteTabelle 1: Beurteilung zytologisch-mikrobiologischer Befunde im
Rahmen der Mastitis-Kategorisierung (DVG 1994 inAnlehnung an IDF 1967)
10
Tabelle 2: Referenzwerte und Konzentrationsänderungen der Na+-Konzentration bei Eutererkrankungen
21
Tabelle 3: Referenzwerte und Konzentrationsänderungen der K+-Konzentration bei Eutererkrankungen
22
Tabelle 4: Referenzwerte und Konzentrationsänderungen der Cl--Konzentration bei Eutererkrankungen
23
Tabelle 5: Referenzwerte und Werte bei Änderungen der elektrischenLeitfähigkeit durch Eutererkrankungen
28
Tabelle 6: Anzahl somatischer Zellen in Milch gesunder Milchdrüsen 33Tabelle 7: Referenzwerte und Änderung des pH-Wertes bei
Eutererkrankungen35
Tabelle 8: Informationen und Untersuchungsmerkmale 39Tabelle 9: Angewandte Analysemethoden und Analysegeräte 41Tabelle 10: Gruppen der Zellzahlen 46Tabelle 11: Einfache statistische Maßzahlen der erfassten Merkmale im
Vorgemelk je Kuh58
Tabelle 12: Häufigkeit der Na+-Konzentration (mg l-1) je Kuh 59Tabelle 13: Bestimmtheitsmaße der linearen Funktionen (1) und (2) für
die Untersuchungstiere60
Tabelle 14: Ergebnisse der Tiergruppierung aufgrund des linearenAnstiegs der Na+-Konzentration mit steigender elektrischerLeitfähigkeit
66
Tabelle 15: Klassen (dkl) für das Merkmal „ maximale Differenz“ derNa+-Konzentration
68
Tabelle 16: Statistische Maßzahlen der erhobenen Merkmale je Kategorieder Eutergesundheit (DVG 2002)
74
Tabelle 17: Einseitiger Median-Test zwischen den DVG-Kategorien jeMerkmal (paarweiser Vergleich)
78
Tabelle 18: Statistische Maßzahlen der Merkmale je Gruppe der Zellzahl 80Tabelle 19: Einseitiger Median-Test zwischen den Gruppe der Zellzahl je
Merkmal (paarweiser Vergleich)83
Tabelle 20: Häufigkeiten und prozentuale Häufigkeit der Na+-Konzentration (mg l-1) je Kuh
85
Tabelle 21: Gruppierung der Kühe nach Anzahl Na+-Konzentration über800 mg l-1
86
Tabelle 22: Anzahl maximaler Differenzen der Na+-Konzentration (mg l-1)für die Tiergruppe I
87
Tabelle 23: Anzahl Maximale Differenzen der Na+-Konzentration (mg l-1)für die Tiergruppe II
88
Tabelle 24: Anzahl maximaler Differenzen der Na+-Konzentration (mg l-1)für die Tiergruppe III
89
Tabelle 25: Anzahl maximaler Differenzen der Na+-Konzentration (mg l-1)für die Tiergruppe IV
90
Tabelle 26: Schrittweiser Aufbau der Regressionsfunktionen derTiergruppen I, II, III, IV
91
Tabellenverzeichnis IX
Tabelle 27: Bestimmtheitsmaße der geschätzen funktionen (1), (3) und (4) 92Tabelle 28: Geschätzte Mediane der DVG-Kategorien „gesund“ und
„krank“94
Tabelle 29: Gegenüberstellung der Mediane der Na+-Konzentration für dieBeurteilungskriterien Kategorie der Eutergesundheit und derZZ-Gruppen
96
Tabelle 30: Häufigkeiten der Na+-Konzentration über 800 mg l-1 je DVG-Kategorie und ZZ-Gruppe
97
Tabelle 31: Gegenüberstellung der Grenzwerte der Betriebe A und B fürdas Merkmal Na+-Konzentration
99
Tabelle 32: Verbesserte Tiergruppen 100
Abbildungsverzeichnis X
Abbildungsverzeichnis
Abbildung SeiteAbbildung 1: Schematische Darstellung der rechten Euterhälfte des Rindes
mit zwei Eutervierteln5
Abbildung 2: Blut-Milch / Milch-Blut-Schranke im Alveolargebiet.Alveolen unmittelbar von Kapillaren umgeben (SCHULZ,1994)
12
Abbildung 3: Modell der Laktose und Ionenbewegung zwischenextracellulärer und intracellulärer Flüssigkeit (LINZELL &PEAKER 1971 a,b)
13
Abbildung 4: Box-Whisker-Plot 45Abbildung 5: Verteilung der Na+-Konzentration im Vorgemelk je Monat
(Kuh 20)48
Abbildung 6: Verteilung der Na+-Konzentration im Vorgemelk je Monat(Kuh 97)
49
Abbildung 7: Verteilung der Na+-Konzentration im Vorgemelk je Monat(Kuh 169)
49
Abbildung 8: Verteilung der Na+-Konzentration im Vorgemelk je Monat(Kuh 209)
50
Abbildung 9: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk(Kuh 20)
51
Abbildung 10: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk(Kuh 20)
51
Abbildung 11: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) imViertelvorgemelk (Kuh 20)
52
Abbildung 12: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk(Kuh 97)
52
Abbildung 13: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk(Kuh 97)
53
Abbildung 14: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) imViertelvorgem (Kuh 97)
53
Abbildung 15: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk(Kuh 169)
54
Abbildung 16: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk(Kuh 169)
54
Abbildung 17: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) imViertelvorgemelk (Kuh 169)
55
Abbildung 18: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk(Kuh 209)
55
Abbildung 19: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk(Kuh 209)
56
Abbildung 20: Verlauf der elektrische Leitfähigkeit (Median) imViertelvorgemelk (Kuh 209)
56
Abbildung 21: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und derelektrischen Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 20
61
Abbildung 22: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und derelektrischen Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 97
61
Abbildung 23: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und derelektrischen Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 169
62
Abbildungsverzeichnis XI
Abbildung 24: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und derelektrischen Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 209
62
Abbildung 25: Zunahme der Na+-Konzentration im Laktationsmonat Märzbei steigender elektrischer Leitfähigkeit
63
Abbildung 26: Zunahme der Na+-Konzentration im Laktationsmonat Juli beisteigender elektrischer Leitfähigkeit
64
Abbildung 27: Zunahme der Na+-Konzentration im Laktationsmonat Oktoberbei steigender elektrischer Leitfähigkeit
65
Abbildung 28: Darstellung der Regressionskoeffizienten undKonfidenzintervalle je Monat und Tiergruppe
68
Abbildung 29: Prozentualer Anteil maximaler Na+ Differenzen zwischen denEutervierteln (Kuh 20)
69
Abbildung 30: Prozentualer Anteil maximaler Na+ Differenzen zwischen denEutervierteln (Kuh 97)
69
Abbildung 31: Prozentualer Anteil maximaler Na+ Differenzen zwischen denEutervierteln (Kuh 169)
70
Abbildung 32: Prozentualer Anteil maximaler Na+ Differenzen zwischen denEutervierteln (Kuh 209)
70
Abbildung 33: Mittelwert und Median der Na+-Konzentration (mg l-1) imViertelvorgemelk diagnostischer Kategorien derEutergesundheit
75
Abbildung 34: Mittelwert und Median der K+-Konzentration (mg l-1) imViertelvorgemelk diagnostischer Kategorien derEutergesundheit
76
Abbildung 35: Mittelwert und Median der Cl--Konzentration (mg l-1) imViertelvorgemelk diagnostischer Kategorien derEutergesundheit
76
Abbildung 36: Mittelwert und Median der elektrischen Leitfähigkeit (mS cm-
1) im Viertelvorgemelk diagnostischer Kategorien derEutergesundheit
77
Abbildung 37: Mittelwert und Median des pH-Wertes im Viertelvorgemelkdiagnostischer Kategorien der Eutergesundheit
77
Abbildung 38: Mittelwert und Median des Zellzahl im Viertelvorgemelkdiagnostischer Kategorien der Eutergesundheit
78
Abbildung 39: Mittelwert und Median des Na+-Konzentration imViertelvorgemelk sowie die Anzahl der untersuchten Probenje Gruppe der Zellzahl
81
Abbildung 40: Mittelwert und Median des K+-Konzentration imViertelvorgemelk und Anzahl untersuchten Proben je Gruppeder Zellzahl
81
Abbildung 41: Mittelwert und Median der Cl--Konzentration imViertelvorgemelk und Anzahl untersuchter Proben je Gruppeder Zellzahl
82
Abbildung 42: Mittelwert und Median des elektrischen Leitfähigkeit imViertelvorgemelk und Anzahl untersuchter Proben je Gruppeder Zellzahl
82
Abbildung 43: Mittelwert und Median des pH-Wertes im Viertelvorgemelkund Anzahl untersuchter Proben je Gruppe der Zellzahl
83
Abbildung 44: Maximale Differenzen der Na+-Konzentration im Vorgemelkfür die Tiergruppe I
87
Abbildungsverzeichnis XII
Abbildung 45: Maximale Differenzen der Na+-Konzentration im Vorgemelkfür die Tiergruppe II
88
Abbildung 46: Maximale Differenzen der Na+-Konzentration im Vorgemelkfür die Tiergruppe III
89
Abbildung 47: Maximale Differenz der Na+-Konzentration im Vorgemelk fürdie Tiergruppe IV
90
Abbildung 48: Regressionskoeffizienten und Konfidenzintervalle der Na+-Konzentration der Tiergruppen I, II, III und IV
93
Einleitung und Aufgabenstellung 1
1 Einleitung und Aufgabenstellung
Mit dem Wegfall der Milchquoten im Jahre 2008 stehen die deutschen Milcherzeuger
unter starkem Druck, international wettbewerbsfähig zu sein. Für diese erstrebte
Wettbewerbsfähigkeit müssen Produktionskosten pro kg Milch optimiert werden. Die
Eutergesundheit von Kühen nimmt dabei eine wesentliche Rolle in der
Wirtschaftlichkeit milcherzeugender Betriebe ein (SHOOK und SCHULZ 1994,
ROGERS 1994). Störungen der Eutergesundheit verursachen Kosten, die sich aus dem
Ausfall nichtverkehrfähiger Milch, Minderung der Milchmengen in aktuellen und
folgenden Laktationen, Kosten durch Untersuchungen der Milch, durch Tierarzt und
Medikamente und erhöhte Remontierung ergeben. Die jährlichen Kosten können pro
euterkranker Kuh bis zu 665 € betragen (SCHALLENBERGER, 2004).
Untersuchungen zeigen, dass zwischen den Milchleistungsmerkmalen und der
Mastitisanfälligkeit ungünstige Beeinflussungen bestehen (ERIKSSON 1991,
PHILIPSSON 1995). Eutererkrankungen (56 %), Fruchbarkeitsstörungen (27 %)
verursachen nach SCHOMAKER (2001) den größten Anteil der Tierbehandlungen.
Für eine Überwachung der Eutergesundheit sind bestimmte Merkmale geeignet. Neben
der Anzahl somatischer Zellen ist die elektrische Leitfähigkeit der Milch ein gängiges
Merkmal für die Beurteilung der Eutergesundheit. Für die Leitfähigkeit hat sich das
Vorgemelk als wichtigste Gemelksfraktion mit der höchsten Sicherheit der gemessenen
Werte (GRAUPNER 1996, WOOLFORD et al. 1998, WORSDORFF et al. 2000,
WESSELS 2001) herausgestellt.
Ziel der Beurteilung der Eutergesundheit ist die Entwicklung eines Sensors, der die
wichtigsten Merkmale der Eutergesundheit während des Melkprozesses im Vorgemelk
euterviertelgetrennt erfasst, um frühzeitig eine Veränderungen der Eutergesundheit zu
detektieren. In der vorliegenden Arbeit werden die leitfähigkeitsbeeinflussenden
Merkmale (Na+, K+, Cl--Konzentration), sowie der pH-Wert und die Anzahl
somatischer Zellen näher untersucht.
Als Einzelmerkmal hat die Leitfähigkeit einen geringen diagnostischen Wert, da
physiologische Faktoren, wie Rasse, Sexualzyklus und Laktationsstadium Einfluss auf
die Höhe der Leitfähigkeit nehmen. In der vorliegenden Arbeit stehen die einzelnen
Ionenkonzentrationen (Na+, K+, Cl-) im Vordergrund der Untersuchung.
Einleitung und Aufgabenstellung 2
Die Aufgaben der Arbeit sind:
1. Untersuchung der Wertebereiche für die Ionenkonzentrationen (Na+-, K+- Cl-)
im Vorgemelk zur Entwicklung von verbesserten Gesundheitskategorien
2. Überprüfung der bekannten Gesundheitskategorien; DVG (2002) und der ZZ-
Gruppen
3. Quantifizierung von Zusammenhängen zwischen der elektrischen Leitfähigkeit
und den Ionenkonzentrationen
4. Beurteilung des Na+ : K+-Verhältnisses als Merkmal zur Beurteilung der
Eutergesundheit
5. Ableitung von verbesserten Eutergesundheitskriterien
Literaturübersicht 3
2 Literatur
2.1 Die Milchdrüse des Rindes
2.1.1 Anatomie der Milchdrüse
2.1.1.1 Allgemeiner Aufbau der Milchdrüse
Die Milchdrüse des Rindes wird allgemein auch als Euter, Mamma oder Uber
bezeichnet. Das Euter ist ein halbkugeliger Drüsenkörper und besteht anatomisch aus
zwei getrennten Euterhälften, die sich aus den beiden Vorder- und den beiden
Hintervierteln zusammensetzen. Im Leistenbereich werden die Euterviertel kapselartig
eingehüllt und bilden eine fingerartige Haltevorrichtung im Drüsengewebe. Jedes
Euterviertel stellt dabei einen getrennt voneinander wirkenden, selbständigen
Drüsenkomplex dar. Die Befestigung des Euters an der ventralen Bauchwand erfolgt
durch Abspaltung der Rumpffaszien, die in Form bindegewebiger Lamellen in das
Drüsengewebe einstrahlen (MICHEL 1986, MICHEL 1994, NICKEL et al. 1996a). Die
Milchdrüse eines laktierenden Rindes kann je nach Milch- und Blutgehalt 5-10 kg und
mehr wiegen (HABERMEHL 1996).
2.1.1.2 Euterviertel
Jedes Euterviertel besteht aus dem Drüsenkörper und der Zitze. Es setzt sich zusammen
aus dem milchbildenden Gewebe (Parenchym), dem Binde- und Stützgewebe
(Interstitium), dem System der Milchableitung (Milchgänge, Zisterne und Strichkanal),
dem Blut- und Lymphsystem sowie dem Nervensystem (HUTH 1995). Jedes
Euterviertel weist ein Hohlraumsystem auf, welches sich aus dem Zitzenkanal, der
Milchzisterne (Zitzen- und Drüsenteil), den Milchgängen und den Alveolen
zusammensetzt (WENDT et al. 1986). Die Milch wird aus jedem Viertel über eine
zylinderförmige Zitze (Strich) durch den Strich- oder Zitzenkanal abgeführt. Am
Übergang von Zitze zum Zitzenkanal befindet sich eine Verengung mit zirkulär
angeordneten Venen, die sich aus straffen Bindegewebe gliedert. Diese innere
Mündung ist der sogenannte. „Fürstenbergsche Venenring“, der die Aufgabe hat ein
Abfließen der Milch außerhalb des Melkens zu verhindern. (MICHEL 1986, 1994,
MOSIMANN und KOHLER 1990, HUTH 1995). Jedes Euterviertel stellt einen in sich
abgegrenzten und geschlossenen Drüsenkomplex dar. Mit Hilfe verschieden gefärbter
Injektionsmassen konnte dies vom Strichkanal aus bewiesen werden (HABERMEHL
Literaturübersicht 4
1996). In der Zitzenspitze liegt der Zitzenkanal, der mit mehreren verhornten
Epithelschichten ausgekleidet ist. Diese starke Verhornung des Zitzenkanals dient
hauptsächlich der Keimabwehr. Die Zitze des Rindes sollte für die maschinelle
Milchgewinnung eine ideale Länge von 8 bis 10 cm und einen Durchmesser von 2,5 bis
3,2 cm aufweisen. Wünschenswert ist eine zylindrische und senkrechte Form mit einer
trichterförmigen Kuppe aller vier Zitzen (WENDT et al. 1994). Die Zitze ist ständigen
Umwelteinflüssen ausgesetzt und somit Haupteintrittspforte für euterpathogene
Mikroorganismen. Der Zitze kommt zusätzlich zur Milchspeicherung und Milchabgabe
eine entscheidende Barrierefunktion bei der Abwehr pathogener Keime zu
(HARTMANN und MEYER 1994).
2.1.1.3 Drüsenkörper
Der Drüsenkörper wird von der Euterkapsel umgeben. Von dieser dringen
Bindegewebssepten in das Innere des Drüsenkörpers ein, grenzen Einheiten des
Drüsenparenchyms ab und weisen eine charakteristische, blattartige Anordnung auf
(MICHEL 1994). Drüsenblätter überdecken die Oberfläche des Drüsenkörpers
schuppenartig. Innerhalb der Drüsenblätter liegen die unterschiedlich großen
Milchgänge, wobei die Anordnung der Drüsenblätter denen der Milchgänge entsprechen
und diese eine weitere Unterteilung in Drüsenläppchen verursachen. Die länglich,
abgeflachten Drüsenläppchen umfassen einen kleinen Milchgang mit den
dazugehörenden Drüsenläppchen (Abb. 1).
Ein laktierendes Euter zeigt zahlreiche, unregelmäßig runde Drüsenläppchen. Sie
werden durch dichtstehende, traubenartige Drüsenbläschen gebildet die von
Myoepithelzellen, feinsten Bindegewebsfasern und Blutkapillaren umhüllt sind. Die
Drüsenbläschen weisen eine verzweigte alveolare Form auf und ein in der Regel
niedrig-kubisch bis hoch-zylindrisches Epithel (HABERMEHL 1996). Neben dem
Drüsenepithel besteht die Wand der Alveolaren aus der Basalmembran und dem
Myoepithel, welches die Funktion der Muskelzellen erfüllt. Gemeinsam mit dem
umgebenden Bindegewebe und den darin liegenden Kapillaren bildet die Alveolarwand
die Grundlage der Blut-Milch-Schranke, die eine wesentliche Rolle bei den
Stoffaustauschprozessen einnimmt (MICHEL 1994).
Alveolen liegen nicht nur an den Endstücken der Milchgänge, sondern auch an den
kleinen Milchgängen und bilden eine perlschnurartige Anordnung. Durch diese
Literaturübersicht 5
Anordnung wird in den Läppchen eine größere Oberfläche für die Milchbildung
geschaffen und reichlich Raum für die Milchspeicherung erzielt. Die dort gebildete und
gespeicherte Milch ist die sogenannte Alveolarmilch.
Abb. 1: Schematische Darstellung der rechten Euterhälfte des Rindes mit zwei
Eutervierteln
2.1.2 Physiologie der Milchdrüse
2.1.2.1 Milchbildung
Die Milchbildungsperiode (Laktation) wird durch die Geburt des Kalbes ausgelöst, die
den Zeitraum zwischen Kalbung und Trockenstellen umfasst. Bis zum Ende der
Trächtigkeit bildet sich die Euteranlage durch verschiedene Differenzierungsvorgänge
während der juvenilen Entwicklungsphase des Muttertieres zu einer funktionsfähigen
Drüsenanlage heraus. NICKEL et al. (1996) und WENDT et al. (1986, 1994)
beschreiben eingehend die anatomischen Grundlagen der Milchdrüse.
Die kontinuierliche Milchbildung erfolgt in den Alveolen und stellen die eigentliche
Sekretionsstätte der Milch dar. Es handelt sich hierbei um feine Bläschen, deren
Hohlraum (Lumen) innen durch Drüsenepithelzellen ausgekleidet sind und von außen
mit kontraktilen Korbzellen (Myoepithelzellen) umhüllt sind.
Voraussetzung für die Milchbildung sind physiologische Vorgänge die u. a. von
KIRCHGESSNER (1965) und PIATKOWSKI et al. (1990) erläutert werden.
Literaturübersicht 6
Vorherrschende Bestandteile der Milch sind Fett, (Lipide), Eiweiß (Proteine),
Milchzucker (Laktose) sowie Mineralstoffe und Spurenelemente.
Der Fettgehalt der Rohmilch liegt bei ca. 4 %. Die Lipide der Milch liegen zu 96 - 99 %
als Triglyceride vor. Das reine Milchfett besteht zu 60 % aus gesättigten und zu 40 %
aus ungesättigten Fettsäuren (WENDT et al. 1994). Chemisch gesehen ist das Milchfett
eine Veresterung des Glycerins mit Fettsäuren. Das Milchfett liegt in der Milch (im
Drüsenepithel) als Fettkügelchen vor und ist von einer Membran (Fettkügelchenhülle)
umgeben, die für die stabile Emulsion des Milchfettes im Milchserum sorgt. Diese
Hülle hält die Fettkügelchen in der Schwebe um ein Aufrahmen der Milch zu
verhindern. Der Durchmesser der Fettkügelchen beträgt zwischen 2,5 und 5 m. Die
Fetttröpfchen werden an der basalen Membran der Alveolarzellen gebildet. Auf dem
Weg durch das Zytoplasma zur apikalen Membran nehmen die Fetttröpfchen an Größe
zu (McPHERSON und KITCHEN 1983) was auf zwei unterschiedlichen Wegen
erfolgen kann. Zum einen kann die Größenzunahme durch das Anhaften der Lipide an
die Oberfläche des wandernden Fetttröpfchens erfolgen und zum anderen lagern sich
die einzelnen Fetttröpfchen zu einem größeren Tropfen zusammen.
Das Milcheiweiß setzt sich aus strukturell und funktionell unterschiedlichen Proteinen
zusammen, die zu ca. 90 % aus Casein, ß-Lactoglobulin und alpha-Lactalbumin
bestehen. Es handelt sich hierbei um milchspezifische Eiweißstoffe, deren essentielle
Aminosäuren dem Blut entnommen bzw. als nicht essentielle Aminosäuren z. T. in
Drüsenepithelzellen gebildet werden.
Der Milchzucker (Laktose) ist ein Syntheseprodukt der Milchdrüse und setzt sich aus
der Verbindung Galaktose und Glukose zusammen. Durch die Laktose erhält die Milch
ihren süßen Geschmack. Bakterienfermente können die Laktose zu Milchsäure abbauen
und dabei saure Milch bilden. Laktose ist neben den Mineralstoffen der wichtigste
osmotisch wirksame Bestandteil der Milch. Es wird in die Lumen der Alveolen
abgegeben und zieht das Wasser nach und stellt damit das osmotische Gleichgewicht
her. Milch enthält etwa 8 g Mineralstoffe je Liter. Zu ihnen zählen Calcium, Phosphor,
Kalium, Chlorid und Natrium die anteilsmäßig 1,2 g, 0,95 g, 1,5 g, 1,1 g und 0,50 g je
Liter ausmachen. (WENDT et al. 1994, HUTH 1995)
Die Bildung der Milch erfolgt in den Alveolarzellen kontinuierlich. Jede Alveolarzelle
ist in der Lage Milchbestandteile zu bilden. Die Vorstufe der Milchinhaltsstoffe, die in
der Milchdrüse selbst gebildet werden, entstammen ebenso dem Blutstrom wie die
Stoffe, die unverändert in die Milch übertreten. Dies setzt eine gute Blutzufuhr zu den
Literaturübersicht 7
Alveolarzellen voraus. So müssen zur Produktion von einem Liter Milch im Mittel 540
Liter Blut die Milchdrüse durchströmen (KIELWEIN 1994). Wie der Übertritt der
unveränderten Stoffe aus dem Blut in die Milch erfolgt, ist teilweise noch unbekannt.
Größere Moleküle wie die Immunglobuline nehmen ihren Weg über die Alveolarzellen,
während kleinere Moleküle durch einfache Diffusionsvorgänge übertreten können. Bei
Stoffen wie den Ionen Na+ und Cl-, die in der Milch in niedriger Konzentration
vorliegen, müssen aktive Konzentrations- bzw. Filtrationsmechanismen angenommen
werden (KIELWEIN 1994).
2.1.2.2 Milchspeicherung
Die intramammäre Milchspeicherung erfolgt in den Hohlräumen der vier Euterviertel,
die nicht miteinander in Verbindung stehen und funktionell in einen Alveolenteil und
einen Zisternenteil untergliedert sind. Der Alveolenteil umfasst die Hohlräume der
Alveolen und die kleinen Milchgänge an denen Kapillar- und Adhäsionskräfte wirken.
Die Kräfte unterbinden ein freies, der Schwerkraft unterliegendes Abfließen der Milch
in die mittleren und größeren Milchgänge (MIELKE 1994). Der Zisternenteil umfasst
die Hohlräume der mittleren und größeren Milchgänge und den Bereich der Drüsen-
und Zitzenzisterne. In den Hohlräumen der Zisterne befinden sich weniger als 20 % der
im Euter gespeicherten Milch und ist unmittelbar für den Milchentzug verfügbar. Mehr
als 80 % der Milch sind in den Alveolen und kleinen Milchgängen gespeichert, die erst
durch Stimulation der Zitze (siehe Milchabgabe Absch. 2.1.2.3, Seite 8) für die
Melkmaschine verfügbar wird (BRUCKMAIER 2007). Die Zisternenteile besitzen eine
relativ große Dehnungskapazität, so dass sie zusammen mit den Teilen der Alveolen
Milch von bis zu 14 Stunden Zwischenmelkzeiten ohne depressorischen Einfluss auf die
Milchsekretion speichern können. Die Milchsekretion erfolgt kontinuierlich und damit
auch die Abgabe ständig neugebildeter Milch aus den Drüsenepithelzellen in die
Alveolen. Die intramammäre Milchspeicherung umfasst Vorgänge die in der Zeit
zwischen zwei Melkphasen im Hohlraumsystem der Milchdrüse vonstatten gehen.
2.1.2.3 Milchabgabe
Die Milch wird aus jedem Viertel über eine zylinderförmige Zitze (Strich) durch den
Strich- oder Zitzenkanal abgeführt. Die Korbzellen bewirken nach Auslösen eines
Literaturübersicht 8
neurohormonell bedingten Reflexes (Milchejektionsreflex) durch Kontraktionen der
Myoepithelzellen und Einwirkung von Oxytocin, ein Auspressen bzw. ein Einschießen
der Alveolarmilch in die größeren Hohlräume und Milchgänge der Zisterne. Die
Milchejektion ist ein explosionsartiger Vorgang, durch den die Alveolarmilch
ermelkbar wird. Ausgelöst wird der Milchejektionsreflex durch die Reizung der
Rezeptoren in der Zitzenwand was durch bestimmte Erregungsimpulse wie das Saugen
des Kalbes, Massagen oder Melkstimmuli hervorgerufen wird. Die Erregungsleitung
erfolgt über afferente Nervenbahnen zum Rückenmark und über Rückenmark- und
Hirnstammfasern zum Hypothalamus des Gehirns. Dieser Vorgang bewirkt eine
Freisetzung des Hormons Oxytocin aus den Speichergebieten der Neurohypophyse ins
Blut. Der Transport von Oxytocin vom Gehirn zum Euter erfolgt über die venösen und
arteriellen Blutgefäße (WENDT et al. 1994, HUTH 1995). In den Untersuchungen von
BRUCKMAIER (2007) ist die Reaktion der Milchdrüse gegenüber Oxytocin vom
Füllstand des Euters abhängig. Je weniger Milch im Euter gespeichert ist, umso später
setzt die Milchejektion ein.
2.2 Eutergesundheit
2.2.1 Kategorien der Eutergesundheit
Der Gesundheitszustand einer Rindermilchdrüse wird nach DVG (2002) in folgende
Kategorien eingeteilt:
Normale Sekretion („gesund“)
Gesunde Euterviertel sind solche, die keine äußerlichen pathologischen Veränderungen
zeigen und deren Milch keine euterpathogenen Mikroorganismen und einen normalen
Zellgehalt aufweisen.
Latente Infektion („latent“)
Eine latente Infektion liegt vor, wenn sich die Zellzahl in der Norm bewegt, jedoch
Mastitiserreger nachgewiesen werden. (Anmerkung: Zwischen latenter Infektion des
Eutergewebes und einer auf den Zitzenkanal begrenzten Besiedlung oder Infektion kann
aufgrund der herkömmlichen Probenahme von Viertelanfangsgemelkproben nicht
unterschieden werden).
Literaturübersicht 9
Unspezifische Mastitis („unspezifisch“)
Werden keine Mastitiserreger nachgewiesen und liegen subklinische Befunde oder
klinische Symptome vor, so spricht man von einer unspezifischen Mastitis.
Mastitis („krank“)
Werden gleichzeitig Mastitiserreger und erhöhte Zellzahlen in Viertelanfangsgemelken
festgestellt, handelt es sich um eine Mastitis. Euterentzündungen in Form von
unspezifischer Mastitis oder Mastitis treten in unterschiedlichen Verlaufsformen und in
Verbindung mit verschiedenartigen klinischen Symptomen auf.
- Subklinische Mastitis
Subklinische Mastitiden sind Entzündungen des Euters ohne äußerlich erkennbare
Symptome: Der Zellgehalt in der Milch ist jedoch erhöht und in zwei von drei
Untersuchungen können Mastitiserreger nachgewiesen werden.
- Klinische Mastitis
Eine geringgradige klinische Mastitis liegt beim Auftreten von Flocken in der Milch,
insbesondere im Vorgemelk ohne zusätzliche klinische Symptome vor. Eine mittel- bis
hochgradige klinische Mastitis besteht bei offensichtlichen Entzündungssymptomen des
Euters vor. Sichtbar wird dies durch erhöhte Temperatur, Schmerzen und Schwellung
des Euters. Die Milch ist makroskopisch verändert und die Tiere zeigen häufig Fieber.
- Chronische Mastitis
Eine chronische Mastitis ist charakterisiert durch ein nicht zur Ausheilung (spontan oder
durch Behandlung) gekommenes langfristiges Erkrankungsgeschehen. Betroffene
Euterviertel können zur Atrophie neigen oder zeitlebens anormale klinische oder
subklinische Befunde aufweisen. Darüber hinaus zeigen die Begriffe subakut, akut und
chronisch in Zusammenhang mit der Mastitis die zeitliche Dauer der Erkrankung auf.
In Anlehnung an die Definitionen des Internationalen Milchwirtschaftsverbandes (IDF
1967, 1971) wurden von dem Sachverständigenausschuss der DVG (1994) Kategorien
der Eutergesundheit für die Beurteilung zytologisch-mikrobiologischer Befunde von
Viertelanfangsgemelkproben festgelegt (DVG 2002). Tabelle 1 gibt einen Überblick
über die Beurteilung. Die Kategorisierung der Zellzahl stellt immer noch für den
Literaturübersicht 10
praktizierenden Tierarzt und den Milchproduzenten den entscheidenden Parameter zur
Differenzierung zwischen „gesund“ und „kranken“ Eutervierteln dar. In den
Untersuchungen von TOLLE (1970) konnte nachgewiesen werden, dass es bereits in
einem Zellzahlbereich von 100.000 bis 200.000 Zellen ml-1 zu Veränderungen der
Milchzusammensetzung kommt.
Tab. 1: Beurteilung zytologisch-mikrobiologischer Befunde im Rahmen der
Mastitis-Kategorisierung (DVG 1994 in Anlehnung an IDF 1967)
Zellgehalt
pro ml Milch
Euterpathogene Mikroorganismen
nicht nachgewiesen nachgewiesen
< 100.000 Normale Sekretion
„gesund“
Latente Infektion
„latent“
> 100.000 Unspezifische Sekretion
„unspezifisch“
Mastitis
„krank“
2.2.2 Biologischer Abwehrmechanismus der Milchdrüse
Das Euter ist über das Blut in den Lymphgefäßen in das Abwehrsystem des Körpers
vorrangig durch unspezifische, aber auch durch spezifisch wirkende Abwehrfaktoren,
einbezogen. In der Gesamtheit bilden sie ein lokales Abwehrsystem in der Milchdrüse,
welches ein Eindringen von Erregern und Toxinen über den Zitzenkanal und das
Hohlraumsystem des Euters verhindern kann und damit das Euter vor Infektionen
schützt. Für die Gesunderhaltung des Euters kommt dem Abwehrsystem eine besondere
Bedeutung zu (WENDT et al. 1986). Der biologische Abwehrmechanismus der
Milchdrüse des Rindes lokalisiert sich im Wesentlichen in die Funktionsbereiche
Zitzenbarriere, Abwehrposition in der Milch und der Blut-Milch-Schranke (WENDT et
al. 1986, 1998). Im Zentrum der eigenen Untersuchungen steht die Blut-Milch-Schranke
auf die im Folgenden Absch. 2.2.2.1 eingegangen wird.
Literaturübersicht 11
2.2.2.1 Blut-Milch-Schranke
Bau und Funktion der Blut-Milch-Schranke
Die Blut-Milch-Schranke wird durch die Zellbestandteile der Alveolarwand, bestehend
aus der Membrana propia, den Myoepithelzellen und dem Drüsenepithel
(Alveolarepithelzellen) dem umfassenden elastisch, fasrigen Bindegewebe und dem
darin liegenden Blutkapillarnetz gebildet (MICHEL 1994). Innerhalb der Blut-Milch-
Schranke differenzieren sich Kapillarwände, Bindegewebe und Alveolarepithel.
Die Membrana propia der Alveole besteht aus retikulären, kollagenen und elastischem
Bindegewebe. Die Grundlage der Membrana propia bilden Basalmembranen, die
Stärken zwischen 40 bis 65 µm aufweisen. In der Membrana propia liegen Kapillarnetze
über die alle Nährstoffe, die für die Milchbildung notwendig sind, ausgetauscht werden.
Die Myoepithelzellen oder Korbzellen bilden auf der Membrana propia ein korbartiges
Netz und weisen hohe Konzentrationen an sauerer und alkalischer Phosphatase auf. Die
vollständige Größe der Myoepithelzellen wird erst nach dem Einsetzen der Laktation im
Zusammenhang mit der Vergrößerung der gesamten Alveole erreicht. Im Drüsenepithel
erfolgt die Bildung der Milchinhaltsstoffe (ein kontinuierlich ablaufender Prozess) was
mit einer Formveränderung der Zelle einhergeht. Die Zellen des Drüsenepithels bilden
mit Schlussleisten und Desmosomen einen festen Zellverband, der eine
Barrierefunktion gegenüber dem Durchtritt von Blutzellen einnimmt. Erst bei der
Schädigung der Alveolarepithelzellen wird ein stärkerer Durchtritt möglich (MICHEL
1994).
Zum einen stellt die Blut-Milch-Schranke den Ort dar, in dem Syntheseprozesse für die
Milchbildung ablaufen (Abb. 2) und zum anderen stellte sie eine biologische Barriere
dar, in der sich alle Grundvorgänge des Entzündungsprozesses abspielen. Zu den
Grundvorgängen zählen die Zellschädigung, die Exsudation, die Infiltration und die
Profliferation. Die Blut-Milch-Schranke beeinflusst die Pathogenese der Mastitis, da sie
sich Erregern und deren Toxinen aber auch Medikamenten entgegenstellt (SCHULZ
1986)
Literaturübersicht 12
Abb. 2: Blut-Milch / Milch-Blut-Schranke im Alveolargebiet. Alveolen
unmittelbar von Kapillaren umgeben (SCHULZ, 1994)
Die Integrität der Blut-Milch-Schranke ist bei gesunden Drüsenkomplexen während
einer normalen Laktationsperiode gewährleistet und damit die physiologischen Prozesse
in und zwischen den Zellen. Die Blut-Milch-Schranke stellt sich Erregern, Toxinen aber
auch Medikamenten und reguliert den „Zu- und Abfluss“ von Stoffen, die die
Zusammensetzung der Milch bestimmen. Im Euter erfolgt die Aufteilung der
Milchinhaltsstoffe mit einer speziellen Indikatorfunktion. Die Indikatorfunktionen
werden durch:
die Integrität der Blut-Milch-Schranke (elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert,
Natrium, Kalium, Chlorid, Laktat und Pyruvat),
die Integrität des sekretorischen Epithels (Glykose, Galaktose, Citrat, Laktose,
Fett und Protein),
den Immunstatus des Euterviertels (Anzahl somatischer Zellen, NAGase) und
dem Stoffwechsel des Tieres (Harnstoff, BHB) beschrieben.
Ionenbewegung von Na+, K+ und Cl- zwischen extra- und intrazellulärer Flüssigkeit
Literaturübersicht 13
Die Milch ist ein polydisperses System. Dabei werden Inhaltsstoffe wie Milchfett,
Milcheiweiß und die Laktose synthetisiert. Die Bildung der wässrigen Phase erfolgt
über einen aktiven und passiven membrangebundenen Transportprozess. Die
Kompartimente Blut-Zelle-Milch sind dabei zu beachten (MIELKE 1994). In Bezug auf
das osmotische Verhalten der Milch weist der Milchinhaltsstoff Laktose und die
Mineralstoffe Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, Chlorid und Hydrogencarbonat
die wichtigsten osmotischen Aktivitäten auf. LINZELL und PEAKER (1971a,b)
untersuchten intensiv den Ionentransport in den Alveolarzellen und stellten 1983 ein
Modell über die Ionen-, Laktose- und Wasserbewegungen zwischen extrazellulärer
[ECF] und intrazellulärer Flüssigkeit [ICF] und der Milch auf. Eine Erkrankung der
Milchdrüse verursacht ein Öffnen der tight junction (geschlossene
Fusionsverbindungen) an der Blut-Milch-Schranke woraus dann leaky junctions (offene
Fusionsverbindungen) werden. Diese leaky junctions bewirken einen verstärkten
Austausch von Blut- und Milchinhaltsstoffen (Abb. 3) (STELWAGEN et al. 1997,
NGUYEN und NEVILLE 1998).
Abb. 3: Modell der Laktose- und Ionenbewegung zwischen extrazellulärer und
intrazellulärer Flüssigkeit (LINZELL & PEAKER 1971 a,b)
Literaturübersicht 14
Die von PEAKER (1971a, 1971b, 1983) beschriebenen transzellulären Mechanismen
sind durch folgende Merkmale gekennzeichnet:
Intrazelluläre Konzentrationsverhältnisse der Ionen Natrium und Kalium werden durch
eine Natrium/Kalium-Pumpe an der baso-lateralen Membran reguliert. Dabei wird
Natrium aktiv aus der Zelle in die extrazelluläre Flüssigkeit transportiert und das
Kalium in die Zelle. Durch die Bewegung der Ionen (Natrium und Kalium) wird
zwischen der extrazellulären, intrazellulären Flüssigkeit und der Milch eine
Potentialdifferenz aufgebaut. Die Ionen werden durch diese Membran zwischen der
intrazellulären Flüssigkeit und der Milch verteilt. Die Natrium/Kalium-Pumpe ist eng
mit der einer Phosphatase verbunden und spielt eine wichtige Rolle beim Transport
dieser beiden Ionen. POST et al. (1960) wies den gegenläufigen Transport von Natrium
und Kalium mit der ATP-aseaktivität nach. Die Aktivität der ATP-ase wird
überwiegend von Natrium in der intrazellulären Flüssigkeit und Kalium in der
extrazellulären Flüssigkeit bestimmt. Wenn Natrium in der Zelle steigt, steigt die
Aktivität der Ionenpumpe und es wird verstärkt Natrium aus den Zellen gepumpt
(STREYER 1960).
Das Natrium/Kalium-Verhältnis der Milch bewegt sich im Verlauf der Laktation in
einem Verhältnis von 1 : 3 (PEAKER 1977). Der Transportmechanismus für Chlorid ist
noch nicht eindeutig geklärt. LINZELL und PEAKER (1971a,b) nehmen an, dass
Chlorid aktiv durch die Membran von der Milch in die Zelle zurück transportiert wird
und die Chloridkonzentration in der Milch niedrig gehalten wird.
2.2.3 Formen der Eutererkrankung
Eutererkrankungen sind vielgestaltig. Sie umfassen Verletzungen der Zitzen, der
Drüsenkörper. Sie weisen Funktionsstörungen, Missbildungen oder Affektionen der
Euterhaut auf. Pathologische Euterödeme, Erkrankungen des Lymph- oder
Gangsystems sowie Entzündungen des Drüsenparenchyms oder der Zitze zählen dazu.
Entzündungen des Drüsenparenchyms (Mastitis) nimmt unter den
Eutergesundheitsstörungen eine besondere Rolle ein. Als Mastitis wird die Entzündung
der Milchdrüse in der Gesamtheit ihrer milchbildenden, speichernden und ableitenden
Abschnitte bezeichnet. Mastitis ist sowohl durch eine physikalische, chemische aber
auch durch eine mirkobiologische Veränderung der Milchdrüse gekennzeichnet. Bei
Mastitis handelt es sich um eine Faktorenerkrankung, die als Herdenproblem auftreten
Literaturübersicht 15
kann und die nur durch eine gezielte, herdenspezifische Kombination von vorbeugenden
und therapeutischen Maßnahmen erfolgreich behandelt werden kann (HAMANN und
GEDEK 1992). Auf die unterschiedlichen Klassifizierungen der Eutergesundheit wurde
bereits im Abschnitt 2.2.1 (S. 8) eingegangen.
Entstehung von Euterinfektionen
Euterinfektionen finden statt, wenn Mastitiserreger den Strichkanal passieren und sich
in den milchproduzierenden Zellen anschließend massenhaft vermehren. Verstärkt wird
dieser Prozess, wenn Abwehrkräfte der Kuh fehlen. Mit dem Vermehren der Zellen
werden Gifte (Toxine) abgesondert, die eine immunologische Reaktion auslösen, in
deren Folge die weißen Blutkörperchen (Leukozyten) aus dem Blut in die Milch
abgesondert werden, um dort die eingedrungenen Mikroorganismen zu zerstören. Neben
den Leukozyten wandern Blutserum oder Lymphe in das infizierte Viertel ein, um die
Toxine zu verdünnen (PHILPOT und NICKERSON 2004). Dies stellt die
Entzündungsreaktion dar. Besonders schädigend sind die sogenannten Bakterientoxine,
die als Stoffwechselprodukte der Erreger entstehen oder aus deren Zellwänden frei
werden, wenn sie absterben. Diese Gifte schädigen das Eutergewebe und führen zu der
Entzündung mit den typischen Symptomen:
1. Rötung
2. Starke Erwärmung
3. Schwellung
4. Schmerzen
5. Funktionsstörung des Organs
Die Entzündungen werden differenziert betrachtet. Eine leichte Entzündung wird als
Schutzmechanismus angesehen. Hingegen führt eine übermäßige Entzündungsreaktion
zu einem Leistungsverlust und eventuell zu bleibenden Gewebeschäden. Die Art und
Weise und der Grad des Entzündungsprozesses werden entscheidend von der Höhe der
Infektion und dem Erreger mit seiner Pathogenität, Virulenz und seiner Einwirkzeit
bestimmt.
Die Verbreitung der Mastitiserreger, die bis zum distalen Ende der Zitzenzisterne
vorgedrungen sind, können durch die pulsierenden Aktionen der Melkmaschine
Literaturübersicht 16
gefördert werden. Bei jeder Druckphase wird etwa 1/3 der sich in der Zitzenzisterne
befindenden Milch in die Drüsenzisterne zurücktransportiert. Auf diese Weise können
Erreger die großen Ausführungsgänge des Parenchyms erreichen. Andererseits können
Keime mit dem Milchstrom durch die Drüsenöffnungen wieder nach außen gespült
werden oder durch die Abwehrmechanismen der Drüse inaktiviert werden (GRAVERT
1983). Die Infektionsfrequenz unterscheidet sich im biologischen Rhythmus. Etwa 30
% der Neuinfektionen werden während der Laktationsruhe, meist innerhalb der ersten
drei Wochen, beobachtet. Etwa die Hälfte dieser Infektionen verweilen (persistieren) bis
zur nächsten Laktation und verursachen innerhalb der ersten 14 Tage nach der Geburt
klinische Erscheinungen. Zu Beginn und am Ende der Laktation ist der Anteil
erkrankter Euterviertel höher als in den übrigen Laktationsmonaten. Mit steigender
Anzahl Laktationen verschlechtert sich die Eutergesundheit. Zudem kommen nicht
ausgeheilte Erkrankungen und neue Sekretionsstörungen hinzu (GRAVERT 1983).
2.3 Merkmale zur Beurteilung der Eutergesundheit
2.3.1 Ionenkonzentration (Na+, K+, Cl-) der Milch
Ernährungsphysiologisch sind die Ionen Na+, K+ und Cl- Mineralstoffe der Milch. Unter
Mineralstoffe der Milch sind alle chemischen Elemente mit Ausnahme von Kohlenstoff,
Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff zu verstehen, die für die Ernährung notwendig
sind. Mineralstoffe kommen in der Milch als unlösliche Salze, als anorganische Ionen in
Lösung oder als Bestandteil organischer Stoffe wie Proteine, Fette und Kohlenhydrate
vor. Wesentlich sind in der Milch die Kationen Calcium, Magnesium, Natrium, Kalium
und die Anionen Phosphate, Chloride und auch Citrate. Während Kalium, Natrium und
Chlorid nur in ionisierter löslicher Form vorkommen, finden sich die übrigen
Mineralstoffe nahezu ausschließlich in nicht oder nur schwach ionisierten Salzen, die
größtenteils an den Caseinkomplex gebunden sind (KIELWEIN 1994).
Natrium
Natrium (Na+) ist neben Kalium (K+) und Chlorid (Cl-) für die osmotische und ionale
Struktur der Körperflüssigkeiten (WIESNER 1970) sowie für die Aufrechterhaltung der
Potentialdifferenz an Membranen, Nerven- und Muskelzellen (NAYLOR 1991)
verantwortlich. Es trägt zur elektrischen Polarisation der Nervenbahnen sowie
Erregungsleitung in Muskelfasern bei (PIATKOWSKI et al. 1990, McDOWELL 1992)
Literaturübersicht 17
und ist somit auch von Bedeutung für die Kontraktilität der Herz- und
Skelettmuskulatur (NAYLOR 1991, McDOWELL 1992). Etwa 1/3 bis 1/2 des im
Organismus enthaltenen Natriums befindet sich im Knochen (MICHELL 1985). Pro
Liter Milch werden 1,5 g Na+ sezerniert, wobei 2,5 g Na+Cl- ca. 1g Na+ entsprechen
(SCHNEIDER 1970). Der Mineralgehalt an Na+ beträgt in der Kuhmilch 0,05 g/100g
(SCHALM et al. 1971). Mit dem Futter aufgenommenes Na+ wird fast vollständig
resorbiert (UNDERWOOD und SUTTLE 1999). Bei Aufnahme hoher Mengen an Na+
werden diese meist toleriert, sofern eine uneingeschränkte Wasseraufnahme möglich ist.
Ist eine uneingeschränkte Wasseraufnahme nicht gewährleistet, führt eine
Überversorgung mit Na+ zu einer erhöhten Wasserspeicherung im Körper mit einer
intrazellulären Dehydratation und Hypertonie (UNDERWOOD und SUTTLE 1999).
Bei mangelhafter Versorgung mit Na+ äußert sich der Mangel in unterschiedlicher
Weise. Neben einem gesteigerten Appetit nach Salz (PIATKOWSKI et al. 1990)
entsteht nach einigen Wochen unter anderem eine Appetitlosigkeit (UNDERWOOD
und SUTTLE 1999) was mit einem Gewichtsverlust, reduzierter Milchleistung und
vermindertem Milchfettgehalt verbunden ist.
Kalium
Die Stoffwechselfunktionen des K+ stehen in enger Wechselwirkung mit Na+ und Cl-
(WIESNER 1970). K+ ist neben der Aufrechterhaltung des osmotischen Druckes und
der Beeinflussung des Muskeltonus auch an der Regulation des Säure-Base-Haushaltes
beteiligt (KIRCHGESSNER 1987, WIESNER 1970, UNDERWOOD und SUTTLE
1999). Über die Milch werden etwa 36 mmol/l sezerniert (UNDERWOOD und
SUTTLE 1999). Die K+-Konzentration der Milch beträgt 0,15 g/100 g (SCHALM et al.
1971). Bei Überversorgung mit K+ während der Trockensteherphase besteht das Risiko
der Gebärparese nach dem Abkalben und ein vermindertes Wachstum bei Jungrindern
(JÜNGER und FÜRLL 1998, UNDERWOOD und SUTTLE 1999). Bei K+-Mangel
werden in der Literatur einige Folgeerscheinungen beschrieben: verminderter Appetit,
Muskelschwäche, intrazelluläre Azidose. Rückgang der Milchleistung, Absinken der
Milch-K+-Konzentration, geringgradiger Anstieg der Na+-Konzentration in der Milch
(UNDERWOOD und SUTTLE 1999).
Literaturübersicht 18
Chlorid
Die Funktion von Cl- entspricht weitgehend der Funktion von Na+: die
Aufrechterhaltung des osmotischen Druckes, Regulation des Säure-Base-Haushaltes,
Kontrolle des Wasserhaushaltes (UNDERWOOD und SUTTLE 1999). Das Cl- wird
ebenfalls vollständig resorbiert und die Ausscheidung erfolgt zu 98 Prozent über den
Harn (COPPOCK 1986). Die Cl--Konzentration beträgt in der Milch gesunder Kühe
0,11 g/100g (SCHALM et al. 1971). Die Ausscheidung von Cl- erfolgt wie beim Na+
über Haut und Milch. Eine Überversorgung mit Cl- zeigt sich in den gleichen
Folgeerscheinungen wie beim Na+. Ein Cl--Mangel kommt vermutlich natürlicherweise
nicht vor, jedoch bei langanhaltenden hohen Temperaturen > 40 °C wird mehr Cl- als
Na+ über den Schweiß ausgestoßen und damit eine Unterversorgung erzeugt
(UNDERWOOD und SUTTLE 1999).
2.3.1.1 Einflussfaktoren auf die Ionenkonzentration der Milch
Einen Einfluss auf die Cl--Konzentration mit steigender Laktationszahl stellten HANUS
et al. (1992) und JANOWSKI und ZDUNCZYK (1995) fest. Im Verlauf des
Laktationsstadiums sinkt die K+-Konzentration und steigt die Na+-Konzentration in der
Milch (BARRY und ROWLAND 1953, MIELKE und SCHULZ 1983).
HOLDAWAY et al. (1996) untersuchte den Mineralstoffgehalt während des
Melkprozesses und stellte ein Ansteigen von Na+ und ein Absinken von K+ im Verlauf
des Melkvorganges fest. Untersuchungen die sich mit fraktioniert gewonnener Milch
befassten, ergaben für Kühe mit gesunden Eutervierteln keine nennenswerten
Schwankungen der Na+-, K+- und Cl--Konzentration (MIELKE 1965, SAKS et al.
1965). Zur Beurteilung der Eutergesundheit sind die aussagekräftigsten Werte für die
Ionen Na+ und Cl- im Anfangsgemelk zu finden (WIEDEMANN 2005). Das die Ionen
Na+, K+ und Cl- in der Milch individueller Kühe stärker schwankt als in der Tankmilch
untersuchten KLINKON et al. (2003). Hoch und Niedrigleistung üben ebenfalls einen
Einfluss auf die Mineralstoffe aus. Die Na+-Konzentration hochleistender Kühe ist
niedriger als bei niedrigleistenden Kühen (VANSHOUBROECK 1959). Das
Laktationsstadium übt ebenfalls einen Einfluss auf die Mineralstoffe aus.
Konzentrationsangaben von GAUCHERON (2005) zeigen, dass die Na+-Konzentration
mit 29,7 mmol l-1 zu Beginn hoch ist und auf 24,8 mmol l-1 in der Mitte der Laktation
absinkt und auf 48,5 mmol l-1 zu Ende der Laktation ansteigt. Ein ähnlicher Verlauf
Literaturübersicht 19
zeigt sich für das Cl- mit Konzentrationen von 36,7mmol l-1 zu Beginn, 29,7 mmol l-1 in
der Mitte und 46,5 mmol l-1. am Ende. Entgegengesetzt verhält sich K+ mit
Konzentrationen von 41,8 mmol l-1 zu Beginn, 40,3 mmol l-1 in der Mitte und 26,9
mmol l-1 zum Ende der Laktation. Einflüsse wie Fütterung, Rasse, Tier, Herde und
Haltungsform sind wesentliche Größen die einen Einfluss auf die Leitfähigkeit ausüben.
Untersuchungen von Milchproben vor und nach dem Weideaustrieb ergaben, dass die
Na+-Konzentration direkt nach dem Weideaustrieb sinkt und die K+-Konzentration zum
Ende der Weideperiode am niedrigsten ist (VANSHOUBROECK 1958). ROOK und
WOOD (1959) ermittelten konstante K+-Konzentrationen bei der Untersuchung der
Milch einzelner Kühe, jedoch erhebliche Unterschiede zwischen den Tieren. Den
Einfluss von Oxytocin untersuchte MIELKE et al. (1968). Veränderungen der
Milchzusammensetzung unter Oxytocineinfluss von Injektion 20 IE (Internationale
Einheit) ist stärker ausgeprägt als bei Injektion von 6 IE. Die Veränderung bewirkt
einen Anstieg von Cl- und Na+ und einen Abfall von K+ und Laktose. In der Phase der
Kolostralmilch und im Altmelkstadium ist Cl- erhöht (WENDT et al. 1994).
2.3.1.2 Die Ionen der Milch (Na+, K+, Cl-) als Merkmal der Eutergesundheit
Die Ionen Na+, K+ und Cl- der Milch werden als Merkmal der Eutergesundheit im
Zusammenhang mit der elektrischen Leitfähigkeit betrachtet, da diese zu 60 % die
elektrische Leitfähigkeit bestimmen (SCHULZ und SYDOW 1957, DVG 2002). Bei
gesunden Eutervierteln bewegen sich die Na+-, K+- und Cl--Konzentrationen in den
Gemelksfraktionen Zisterne und Alveole weitgehend unverändert im Normalbereich. Im
Verlauf einer Eutererkrankung sinkt die Konzentration an K+ in der Milch, während die
Konzentrationen an Na+ und Cl- in der Zisternenmilch steigen. In der Alveolarmilch
zeigt sich die Veränderung zu Beginn der Euterveränderung noch nicht. Die Änderung
ist abhängig vom Grad der Konzentrationsänderung durch Erhöhung (Na+ und Cl-) und
Verringerung (K+) der Ionen (MIELKE 1973). Diese Mechanismen führen zu einem
Anstieg der elektrischen Leitfähigkeit. ED-DEEB et al. (1987) ermittelten bei Mastitis
und Ovarzysten eine erhöhte Cl--Konzentration in der Milch.
Der K+-Konzentration kommt hauptsächlich in Verbindung mit der Na+-Konzentration
eine analytische Bedeutung zu. In Form des Na+ : K+-Verhältnisses lassen sich die beim
Na+ dargestellten Indikationen noch besser erkennen. Das Na+ : K+-Verhältnis liegt bei
normaler Milchzusammensetzung bei 1:3,5 bis 1:4,2 und kann z. B. bei der Milch
Literaturübersicht 20
mastitiskranker Kühe infolge der Erhöhung der Na+-Konzentration und der
Verringerung der K+-Konzentration bis 1:1,3 sinken (KONRAD 1969). Als
physiologischer Grenzwert für dieses Verhältnis wird 1: 3 angesehen.
Euteraffektionen führen im Gang- und Drüsenepithel zu einer erhöhten Cl--
Konzentration in der Milch, was auf eine Störung der Sekretion und Permeabilität
hinweist. Die Cl--Konzentration der Milch hat eine enge korrelative Beziehung zum
Laktosegehalt und zur elektrischen Leitfähigkeit der Milch (FUCHS und SEFFNER
1994). Eine Festlegung eines Normwertes für die Cl--Konzentration bereitet
Schwierigkeiten, da die Cl--Konzentration physiologischen Schwankungen unterliegt.
Bei einer gesunden Milchdrüse weist die Milch eutergesunder Kühe in den Vierteln
gleiche Cl--Konzentrationen auf. Jedes Euterviertel ist als sekretorische Einheit
anzusehen und bereits geringgradige Abweichungen von 3/8 mmol l-1 Cl- weist auf eine
Gesundheitsstörung hin. Die Milch gesunder laktierender Milchdrüsen ist durch eine Cl-
-Konzentration bis 34 mmol l-1 (1205 mg l-1) Na+-Konzentration bis 22 mmol l-1 (506
mg l-1) und einer K+-Konzentration der nicht unter 36 mmol l-1 (1408 mg l-1) liegen soll
gekennzeichnet (FUCHS und SEFFNER 1994). Referenzangaben für die
Ionenkonzentrationen und die Änderung der Ionen bei einer Eutererkrankung sind in
den Tabellen 2 - 4 aufgeführt. Für eine Vergleichbarkeit sind die Angaben der Literatur
in mg l-1 umgerechnet. Mit der Konzentrationsänderung der Ionen gesunder Kühe,
subklinisch und klinischer Mastitiskühe beschäftigten sich CHARJAN et al. (2000) und
sind von der Erfassung der Ionen als Eutergesundheitsindikator überzeugt. Mit der
Änderung der Na+-Konzentration (Anstieg um 12,99 mg 100 ml-1) und K+-
Konzentration (Abfall um 8,74 mg 100 ml-1) zeigen sich deutliche Abgrenzungen
zwischen den Eutergesundheitsstufen auf.
Literaturübersicht 21
Tab. 2: Referenzwerte und Konzentrationsänderungen der Na+-Konzentration
bei Eutererkrankungen
Na+-Konzentration
Referenzwerte (mg l-1) Änderung (mg l-1)Literatur
Vorgemelk
52,93 1,20mg/dl
529,3 12,0 91,97 5,55mg/dl
919,7 55,5 BATAVANI et al.2007
42 mg % 420 51 mg %55 mg %
510550
FERNANDO et al.1985
35 mg/100 ml-1 350 126 mg/100 ml-1 1260 MIELKE 1973
Anfangsgemelk
7,4 – 92,8 mmol/l 162 – 2135 WIEDEMANN 200512,3 1,7mmol l-1
283 39 GRABOWSKI 2000
17,7 3,2 –24 9,2 mmol l-1
407 73,6 –534 212
36 10,4 – 6722 mmol l-1
824 239 –1543 506
MIELKE undSCHULZ 1983
28 mg 100 ml-1 280 49 mg 100 ml-1 490 MIELKE 197337,3 mg % 373 48,9 mg %
62,4 mg %489624
TEUTE 1961
Endgemelk
0,057 % 570 0,105 % 1050 HARMON 199453 mg % 530 76 mg %
94 mg %760940
FERNANDO et al.1985
34 mg 100 ml-1 340 73 mg 100 ml-1 730 WEGNER undSTULL 1978
19 mmol l-1 437 TALLAMY undRANDOLPH 1970
Gesamtgemelk
17 – 28 mg kg-1 391 – 644 34,5 mg kg-1 793,5 GAUCHERON 200512 – 28 mmol l-1 276 – 644 KLINKON et al. 200310 – 25 mmol l-1 230 – 570 WIEDEMANN et al.
200355, 9 mg 100ml-1 559 59,28 – 90,48
mg 100 ml-1593 – 904
1065CHARJAN et al. 2000
0,50 g/kg 500 SCHLIMME undBUCHHEIM 1999
350-900 mg kg 350 – 900 KIELWEIN 199430 mmol l-1 690 NICPON et al. 1991
43,6 mg 100g-1
350-900 mg l-1436
350 – 90060,3 mg/100g 603 FLYNN und POWER
198524,9 mmol l-1 570 KITCHEN et al. 1980
Grenzwert
< 22 mmol l-1 <506 > 22 mmol l-1 >506 WENDT et al. 199430 mmol l-1 MIELKE und
SCHULZ 1983
Literaturübersicht 22
Tab.3: Referenzwerte und Konzentrationsänderungen der K+-Konzentration bei
Eutererkrankungen
K+-Konzentration
Referenzwerte (mg l-1) Änderung (mg l-1)Literatur
Vorgemelk
167,74 2,60mg/dl
1677,4 26 151,56 2,44mg/dl
1515,6 24,4
BATAVANI et al.2007
148 mg % 1480 150 mg %147 mg %
15001470
FERNANDO et al.1985
157 mg 100 ml-1 1570 100 mg 100 ml-
11000 MIELKE 1973
Anfangsgemelk
38,3 – 44,2mmol l-1
1490 – 1719 GRABOWSKI 2000
41 3,6–
39 4,8 mmol l-1
1603 141 –1548 188
34 5,6–
28 6 mmol l-1
1321 218–
1079 242
MIELKE undSCHULZ 1983
158 mg 100ml-1 1580 141 mg 100ml-1 1410 MIELKE 1973167 mg % 1670 151,7 mg %
140,4 mg %15171404
TEUTE 1961
Endgemelk131 mg % 1310 126 mg %
121 mg %12601210
FERNANDO et al.1985
Gesamtgemelk
31 – 43 mmol l-1 1212 – 1681 36,1 mmol l-1 1411 GAUCHERON 200532 - 46 mmol/l 1239 – 1787 KLINKON et al. 2003180 mg 100ml-1 1800 173 – 158 mg
100ml-11730-1580 CHARJAN et al . 2000
1,50 g kg 1500 SCHLIMME undBUCHHEIM 1999,
44,1 mmol l-1 1724 TALLAMY undRANDOLPH 1970
1500 mg l-1
1100 –1700mg l.11500
1100 –1700KIELWEIN 1994
1,0 – 1,9 g l 1000 – 1900 PULS 199438 – 45 mmol l-1 1486 – 1759 FERNANDO et al.
198544,1 mmol l-1 1724 NICPON und
HEJLASZ 1991168 mg 100 ml-1 1680 139 mg 100ml-1 1390 WEGNER und STULL
1978Grenzwert
0,173 % 1730 0,157 1570 HARMON 1994> 38 mmol l-1 1500 < 38 mmol l-1 < 1500 WENDT et al. 1986,
199436 mmol l-1 1407 MIELKE und
SCHULZ 1983
Literaturübersicht 23
Tab. 4: Referenzwerte und Konzentrationsänderungen der Cl- -Konzentration bei
Eutererkrankungen
Cl- -Konzentration
Referenzwerte (mg l-1) Änderung (mg l-1)Literatur
Vorgemelk
<0,14 g/dl <1400 >0,14 g/dl >1400 BATAVANI et al.2007
103 mg % 1030 105 mg %122 mg %
10501220
FERNANDO et al.1985
100 mg 100ml-1 1000 177 mg 100ml-1 1777 MIELKE 1973Anfangsgemelk
24,7 – 31 mmol l-1
27 3,8 mmol l-1876 – 1099982 134
28 4 mmol l-1 992 142 GRABOWSKI 2000
0,091 % 910 0,147 1470 HARMON 199426 5,8 – 30 6,7
mmol l-1911 205 –1077 237
42 7 – 49 10mmol l-1
1471 2451717 350
MIELKE undSCHULZ 1983
Endgemelk
112 mg % 1120 130 mg %160 mg %
13001600
FERNANDO et al.1985
Gesamtgemelk22 – 34 mmol l-1 772 – 1207 40,5 mmol l-1 1421 GAUCHERON 200520 – 70 mmol l-1 709 – 2482 WIEDEMANN et al.
20031,0 g l-1 1000 SCHLIMME und
BUCHHEIM 199928 – 50 mmol l-1 992 – 1772 KLINKON et al. 2003900-1100 mg l-1
950 mg l-1900-1100
950KIELWEIN 1994
22,6 –39 mmol l-1 801 – 1385 BASSALIK-CHABIELSKA 1989
1000 mg l-1 1000 GRAVERT 19830,8 – 1,4 g l-1
1,03 g l-1800 – 1400
1030RENNER 1982
88 mg % 880 143 mg % 143 KISZA et al. 1964113,5 mg % 1135 140,9 mg %
167,5 mg %14091675
TEUTE 1961
Grenzwert< 34 mmol l-1 < 1205 > 34 mmol l-1 > 1205 WENDT et al. 1986,
1994, 1998Vierteldifferenz
> 3 mmol l-1 WENDT et al. 1998
Literaturübersicht 24
2.3.2 Elektrische Leitfähigkeit der Milch
Die elektrische Leitfähigkeit ist ein Maß für die Konzentration und Beweglichkeit der
Elektrolyte, die in der Milch vor allem durch die Konzentrationen von Chlorid, Natrium
und Kalium im dissoziiertem Zustand vorliegen. Der größte Teil der Leitfähigkeit wird
durch dissoziierte anorganische Salze determiniert. So lassen sich ca. 60 % der
Leitfähigkeit durch den Gehalt an Natrium- und Kaliumchlorid-Ionen erklären
(SCHULZ und SYDOW 1957). Nach ROTTSCHEIDT (1994) wird die Leitfähigkeit
maßgeblich durch die NaCL-Konzentration der Milch bestimmt und trägt entscheidend
zum Aufrechterhalten des osmotischen Gleichgewichtes bei. ANDERSSON (1998)
weist auf die Änderung der Ionenkonzentrationen von NaCl-Ionen hin. Je höher die
NaCl-Ionenkonzentration in der Milch ist, desto höher ist die Leitfähigkeit und damit
die Wahrscheinlichkeit einer Euterinfektion.
Die Konzentration und der Austausch der Elektrolyte wird durch die Blut-Euter-
Schranke geregelt und relativ konstant gehalten (WENDT et al. 1998). Die elektrische
Leitfähigkeit wird in der Maßeinheit Millisiemens pro Zentimeter (mS cm-1) angegeben
und bewegt sich bei gesunden Kühen in einem Wertebereich von 4,8 bis 6,2 mS cm-1
(25 °C) (DVG 2002). GRAUPNER (1996) gibt Werte für den Normalbereich zwischen
4 – 6 mS cm-1 ( 25 °C) an. Weitere Angaben sind in Tab. 5, Seite 28, einsehbar. Es ist
der reziproke Wert des spezifischen Widerstandes (ZAHMT 1998). Für gesund
laktierende Kühe wird ein Grenzwert von 5,9 mS cm-1 (20 °C) angegeben (FUCHS und
SEFFNER 1994).
2.3.2.1 Einflussfaktoren auf die elektrische Leitfähigkeit der Milch
Die elektrische Leitfähigkeit wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst. Der
Milchbestandteil Fettgehalt ist einer der Faktoren, die einen Einfluss auf die Höhe der
Leitfähigkeit ausübt (HAMANN et al. 1995, GRAUPNER und BARTH 1996, BARTH
und GRAUPNER 1994, NIELEN et al. 1992, WENDT et al. 1998). Durch zwei
Mechanismen hemmt das Fett die Leitfähigkeit der Milch. Einerseits beruht sein
Einfluss auf seinem Volumenanteil (Verdünnungseffekt), andererseits auf der
Behinderung der Ionenwanderung (Reduktion des leitenden Querschnitts)
(FERNANDO et al. 1981, PRENTICE 1962). WOOLFORD et al. (1998a) sahen daher
die fettfreie Fraktion zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit als effizient an. Andere
Literaturübersicht 25
Milchbestandteile haben vergleichsweise nur einen geringen Einfluss auf die
Leitfähigkeit.
Neben den Milchbestandteilen üben Faktoren wie Milchtemperatur, Tageseffekt,
Fütterung, Laktationsnummer, Laktationsstadium, Zwischenmelkzeit, Milchabgabe
einen Einfluss auf die elektrische Leitfähigkeit aus (WENDT et al. 1998, NIELEN et al.
1992, BATRA und McAllister 1984, MIELKE und SCHULZ 1983, OSHIMA 1978,
LINZELL et al. 1974, PRENTICE 1972). Diese Faktoren üben einen Effekt auf den
Fettgehalt und die Chloridkonzentration der Milch aus, die bei der Interpretation der
Messwerte zu berücksichtigen sind (FERNANDO et al. 1981, BARTH und
WORSTORFF 2000). Während der Milchabgabe variieren die Leitfähigkeitswerte
GRAUPNER et al. (1989) und GEBRE-EGZIABHER et al. (1979) ermittelten einen
Anstieg der Leitfähigkeit während des Melkvorganges. Einem Anstieg der Natrium-
Konzentration und einem Abfall der Kalium- und Laktosekonzentration ermittelte
HOLDAWAY et al. (1996). Nach GYODI (1995) lassen sich zum Parameter
Leitfähigkeit keine Aussagen über die Einflussnahme von Faktoren wie z. B.
Vakuumhöhe oder Weideaustrieb auf die Milchdrüse unter Einhaltung des
milchauszahlungspreisrelevanten Grenzwertes von 400.000 Zellen pro ml-1 vornehmen.
ISAKSSON et al. (1987) und LINZELL und PEAKER (1975) stellten eine Erhöhung
der Leitfähigkeit bei Stress (Weideaustrieb, schlechte Futterqualität) und Brunst fest.
Auch WENDT et al. (1998) konnte eine Veränderung der Leitfähigkeit durch die
Brunst feststellen.
Damit die Leitfähigkeit als Diagnosemerkmal genutzt werden kann, ist die
Berücksichtigung der Gemelksfraktion von großer Wichtigkeit. In der Milch infizierter
Euterviertel werden in den ersten und/oder in den letzten Milchstrahlen höhere
Leitfähigkeitswerte festgestellt. Die ersten Milchstrahlen (Vorgemelk) geben für das
Merkmal die höchste Aussagesicherheit bzw. Empfindlichkeit (GRAUPNER 1996,
WOOLFORD et al. 1998, WORSTORFF et al. 2000, WESSELS 2001). HILLERTON
und WALTON (1991) führten Untersuchungen in den Gemelksfraktionen Vor-, Haupt-
und Nachgemelk durch und ermittelten die höchsten Einzelwerte im Vorgemelk. Das
Niveau der elektrischen Leitfähigkeit des Nachgemelks lag über dem des
Hauptgemelkes. In den Untersuchungen von GRAUPNER et al. (1989) WIEDEMANN
et al. (2003) und ONTSOUKA et al. (2003) wurde das Auslösen des
Milchejektionsreflexes hinsichtlich der Leitfähigkeit untersucht. Daraus geht hervor,
dass die elektrische Leitfähigkeit vor der Milchejektion am höchsten ist und bei
Literaturübersicht 26
gesunden Kühen während der Melkung kontinuierlich abnimmt. Das Auslösen des
Milchejektionsreflexes führt zu einer Vermischung der Zisternen- und Alveolarmilch
(GRAUPNER et al. 1989). Das Hauptgemelk ist demzufolge ein Gemisch aus 2
verschiedenen Gemelken (WOOLFORD et al. 1998, BARTH und GRAUPNER 1999,
WORSTORFF et al. 2000).
2.3.2.2 Die elektrische Leitfähigkeit der Milch als Merkmal der Eutergesundheit
Die elektrische Leitfähigkeit als Merkmal der Eutergesundheit wird in der Literatur
unterschiedlich dargestellt. Zum einen ist die elektrische Leitfähigkeit ein einfach,
direkt am Tier und vor Ort bestimmbares Merkmal, dass als Kriterium zur Beurteilung
der Eutergesundheit geeignet ist und zunehmend an Bedeutung gewinnt (SCHLÜNSEN
und BAUER 1992, MAATJE et al. 1992, MILNER et al. 1996, WORSTORFF et al.
2000). GRABOWSKI (2000) stuft die elektrische Leitfähigkeit mit der somatischen
Zellzahl und N-acetyl-ß-D-glucosamidase als wichtigste Merkmale zur Erkennung von
Eutererkrankungen ein.
Im Abschnitt 2.3.2.1, Seite 24 wurde der Einfluss des Milchejektionsreflexes auf die
elektrische Leitfähigkeit beschrieben. Die Vermischung der Zisternen- und
Alveolarmilch im Hauptgemelk führt zu einer Verringerung der Aussagesicherheit des
Merkmales Leitfähigkeit und ist nach WORSTORFF et al. (2000), BARTH und
GRAUPNER (1999), WOOLFORD et al. (1998) und GRAUPNER et al. (1989) als
Eutergesundheitsmerkmal inakzeptabel. Die Sensitivität der elektrischen Leitfähigkeit
ist nach FERNANDO et al. (1982) im Nachgemelk höher als die im Vorgemelk.
Die höchste Aussagesicherheit wird bei der Messung im Vorgemelk, bevor der
Milchejektionsreflex eingesetzt hat, erhalten (WESSELS 2001, promilk 1998,
GRAUPNER et al. 1989, FERNANDO et al. 1981, FERNANDO et al. 1985, MAATJE
et al. 1983, SPAHR et al. 1983). Nach SCHÖNE (1993) und SCHÖNE und GÖFT
(1990) ist nur der Bereich vom höchsten Milchfluss bis Ende des Hauptgemelkes für die
elektrische Leitfähigkeit geeignet, um Aussagen über die Eutergesundheit zu treffen.
Erhöhte Werte der elektrischen Leitfähigkeit zeigen sich nach GRAUPNER at al.
(1990), FERNANDO et al. (1985) im Nachgemelk und ermöglichen eine Erkennung
gereizter Euterviertel. In den Untersuchungen von MILNER et al. (1996) konnten alle
klinischen Mastitiden durch die zwei Haupterreger (Staph. Aureus, Strep. Uberis)
erkannt werden. Alle subklinischen Infektionen mit dem Erreger Staph. Aureus
Literaturübersicht 27
konnten erkannt werden, hingegen Infektionen mit dem Erreger Strep. Uberis nicht.
Nach ANACKER und HUBRICH (2006) stellt die Leitfähigkeitsmessung in
Viertelgemelksproben im frühen Laktationsstadium eine Möglichkeit dar,
Veränderungen der Milchzusammensetzung einer subklinischen Mastitis zu erkennen.
Mit Hilfe von bakteriologischen Viertelgemelksuntersuchungen in den ersten 5
Laktationstagen können gezielt euterkranke Tiere erkannt und rechtzeitig behandelt
werden. Der Zusammenhang zwischen Zellgehalt und elektrischer Leitfähigkeit sowie
Na+- und Cl- -Konzentration ist in den ersten Laktationstagen am größten und sinkt mit
fortschreitender Laktation.
Demgegenüber stehen die Aussagen von HAMANN (1999b), (HAMANN & ZECCONI
1998) und KLOPPERT et al. (1999) die das Merkmal elektrische Leitfähigkeit in seiner
diagnostischen Aussagesicherheit als gering einschätzen, da es erheblichen Variationen
durch physiologische Vorgänge unterliegt. Die mastitisbedingte Erhöhung der
elektrischen Leitfähigkeit in der Milch ist als relativ gering anzusehen, da
physiologische Regelmechanismen im Sinne der Aufrechterhaltung des osmotischen
Gleichgewichtes zu deutlichen Variationen der Natrium- und Chloridkonzentrationen
führen können. Die Aussagefähigkeit der Leitfähigkeitsänderung als Merkmal zur
Feststellung von Eutererkrankungen ist dadurch deutlich gemindert (GYODI 1995,
KLOPPERT et al. 1999). Demnach stellt die elektrische Leitfähigkeit einen
orientierenden Wert zur Beurteilung der Eutergesundheit dar. Das Merkmal
Leitfähigkeit gibt als alleiniges Merkmal keine ausreichende Sicherheit, das an Mastitis
erkrankte Euterviertel, zu identifizieren (GYODI 1995, HAMANN & ZECCONI 1998,
KLOPPERT et al. 1999, HAMANN 1999, KRÖMKER et al. 2001).
Die elektrische Leitfähigkeit, als Ersatz zur visuellen Beurteilung der Eutergesundheit,
stellt keine hinreichende Alternative dar (HAMANN 1999b). SHELDRAKE et al.
(1983a) schätzen die Fehlerwahrscheinlichkeit für die Mastitiserkennung auf 22 bis 32
%. Im Vergleich liegt die Fehlerwahrscheinlichkeit der Zellzahl bei 8 bis 20 %. Die
Interpretation des Merkmals bezüglich der Identifikation infizierter Euterviertel bleibt
weiterhin offen (HAMANN und GYODI 1999).
Leichte Vorteile gegenüber absoluten Messungen sehen SHELDRAKE et al. (1983b)
für die Leitfähigkeit im Viertelvergleich (Inter Quarter Ratio). Der Viertelvergleich
beruht auf dem Prinzip der Differenzbildung zwischen den Eutervierteln
(Vierteldifferenzmethode). Hierbei wird der niedrigste Wert der Euterviertel gemessen
und von den übrigen drei anderen Vierteln subtrahiert. Überschreitet der ermittelte Wert
Literaturübersicht 28
den Grenzwert von 0,5 mS cm-1 (NIELEN et al. 1992, GRAUPNER und BARTH 1994,
WENDT et al. 1998, BARTH und GRAUPNER 1999) in einem oder mehreren
Eutervierteln, so sind diese als krankheitsverdächtig einzustufen. Voraussetzung hierbei
ist, dass mindestens ein Euterviertel gesund sein muss.
Ein weiteres Hilfsmittel stellt die Division des Leitfähigkeitswertes durch den
niedrigsten Euterviertelwert dar (WOOLFORD et al. 1998). Als uninfiziert gelten
Euterviertel, die einen Koeffizienten kleiner 1,15 aufweisen (WOOLFORD et al. 1998).
Bis zu 70 % aller subklinischen Mastitiden mit einer Spezifität von ca. 80 % können
erfasst werden, doch für praktische Gegebenheiten ist die Aussagesicherheit
unzureichend, so dass eine bakteriologische Untersuchung der Viertelgemelkproben
unverzichtbar erscheint (KRÖMKER et al. 2001, DVG 2002). Zusammenfassend sind
Referenzwerte und Werte bei Änderung der elektrischen Leitfähigkeit durch
Eutererkrankungen aus der Literatur dargestellt (Tab. 5).
Tab. 5: Referenzwerte und Werte bei Änderungen der elektrischen Leitfähigkeit
durch Eutererkrankungen
Elektrische Leitfähigkeit (mS cm-1)
Referenzwerte ÄnderungLiteratur
Elektrische Leitfähigkeit absolut (mS cm-1)
Vorgemelk (Zisternenmilch)
4,5 – 5,9 5,9 (Grenzwert) ANACKER und HUBRICH (2006)
5,08 0,17 HAMANN und GYODI 1999
< 5,5 5,5 – 6,5 (verdächtig)
> 6,5 (subklinisch)
GRENZWERTE In: KLOPPERT et
al. 1999
4,83 – 9,01 4,88 – 9,86 ISAKSSON et al. 1987
5,9**** 7,9****8,1****
MIELKE 1973
Anfangsgemelk
5,6 (Grenzwert) WIEDEMANN et al. 2005
4,8 – 6,2 * HAMANN 1999a, DVG 2002
< 6,5 * KRÖMKER et al. 2001
5,18 – 5,48 GRABOWSKI 2000
5,8 (Grenzwert) HAMANN 1996
4,8 – 5,3 SCHLÜNSEN und BAUER 1992
Literaturübersicht 29
Fortsetzung Tab.5
Elektrische Leitfähigkeit (mS cm-1)
Referenzwerte ÄnderungLiteratur
5,2 – 5,3 GRAUPNER et al. 1989
5,5 (Grenzwert) FERNANDO et al. 1985
5,8 CHAMINGS et al. 1984
5,3**** 5,9**** MIELKE 1973
Hauptgemelk
4,46 – 7,27 4,83 – 7,03 ISAKSSON et al. 1987
Nachgemelk
4,5 – 5,9 ** > 5,9 ** WENDT et al. 1998
4,0 – 6,5 * 6,5 (Grenzwert) * GRAUPNER und BARTH 1996
> 6,4 * (krank) BRENTRUP et al. 1994
4,0 – 6,0 *** > 4 – 6 (verändert) HAASMANN und SCHULZ 1994
< 5,5 * 5,5 – 6,4 * (verdächtig) RÖHRMOSER et al. 1994
4,0 – 7,38 4,52 – 7,91 ISAKSSON et al. 1987
Viertelgesamtgemelk
4,83 – 5,23 * GRABOWSKI 2000
Elektrische Leitfähigkeit Viertelvergleich (mS cm-1)
< 0,6 0,6 – 1,0 (verdächtig)
> 1,0 (subklinisch)
GRENZWERTE In: KLOPPERT et
al. 1999
0,5 (Grenzwert) BARTH und GRAUPNER 1999,
1996
0,9 (krank) BRENTRUP et al. 1994
> 1,0 (krank) HAASMANN und SCHULZ 1994
< 0,6 0,6 – 0,9 * (verdächtig) RÖHRMOSER et al. 1994
0,56 (Grenzwert) OSHIMA 1985
* 25 °C , ** 20 °C, *** 20 bis 25 °C, **** 30 °C
Literaturübersicht 30
2.3.3 Somatische Zellzahl der Milch
Somatische Zellen sind vom Tierkörper stammende, eigene Zellen, die hauptsächlich
aus weißen Blutkörperchen bestehen. Ausgeschlossen werden körperfremde Zellen, wie
Bakterien, Hefen und andere Keime (THIEME und HAASMANN 1978). In der Milch
gesunder Milchdrüsen kommen verschiedene Arten von somatischen Zellen vor, zu
denen Makrophagen (60 %), Lymphozyten (25 %) und neutrophile Granulozyten (15
%) zählen (HOLMBERG und CONCHA 1985, ÖSTENSSON et al. 1988). Als minore
Bestandteile sind zu 2 % abgeschliffene Epithelzellen und weiterhin Granulozyten,
Monozyten und Plasmazellen zu finden (MIELKE und KOBLENZ 1980, HAMANN
1992a, PHILPOT und NICKERSON 2004).
Die Hauptaufgabe der somatischen Zellen liegt in der multifaktoriellen
Infektionsabwehr der Milchdrüse, die zwei Aufgaben besitzt. Die erste Aufgabe ist es
infizierte Keime in sich aufzunehmen (phagozytieren) und zu zerstören und die zweite
Aufgabe besteht darin, das durch Infektion oder Verletzung geschädigte Gewebe im
Verlauf des Regenerationprozesses zu unterstützen (PAAPE und WERGIN 1977,
HAMANN 1992a, PHILPOT und NICKERSON 2004).
2.3.3.1. Einflussfaktoren auf die somatische Zellzahl
Neben umweltbedingten Einflussfaktoren wie Jahreszeit, Fütterung, Melktechnik und
Stress üben tierindividuelle Faktoren einen Einfluss auf den Zellzahlgehalt der Milch
aus. Zu den tierindividuellen Faktoren zählen Laktationsnummer, Laktationsstadium,
Rasse, Milchleistung, Melkvorgang, Melkfrequenz und Gemelkfraktion.
Mit zunehmender Laktationsnummer steigt der Zellzahlgehalt der Milch
(DOGGWEILER und HESS 1983). SCHULZ (1977) ermittelte einen Anstieg des
Zellgehaltes der Milch um ca. 100.000 Zellen/ml je Laktation. Eine Vielzahl von
Korrelationen sind zwischen der somatischen Zellzahl und verschiedenen
Milchinhaltsstoffen bzw. Milchmengenleistungen festgestellt worden. Zwischen dem
Parameter Zellzahl und der Laktationsnummer des Tieres bestehen keine direkten
Korrelationen. Höhere Zellzahlwerte älterer Kühe sind vielmehr Ausdruck von
Folgeschäden, die durch vorangegangene Mastitiserkrankungen entstanden sind
(HAMANN 1996).
Literaturübersicht 31
Mit zunehmendem Laktationsstadium (Tage in Milch) ist eine leichte Erhöhung der
Zellzahl in der Frühlaktation und zum Trockenstellen physiologisch (DE HAAS, 2003,
HOLDAWAY et al. 1996, DOGWEILER und HESS 1983, REICHMUTH 1975). In
den Untersuchungen von McDONALD und ANDERSON (1981) erreicht die Zellzahl
10 Tage nach dem Trockenstellen ihr maximales Niveau, dass anschließend bis zum 25.
Tag wieder abfiel. HURLEY (1989) ermittelte eine massive Einwanderung von
Leukozyten im Trockenstehersekret. Der im Verlauf der Laktation wachsende
Zellgehalt ist hauptsächlich auf die steigende Konzentration der normalen Anzahl
somatischer Zellen in geringen Milchmengen zurückzuführen (PHILOT und
NICKERSON 2004).
Während des Melkvorganges steigt die Zellzahl kontinuierlich bis zum
Viertelnachgemelk an (HAMANN und GYODI 1999). Der Zellzahlgehalt ist bei Kühen
mit hoher Leistung differenziert zu betrachten, da hauptsächlich die Konzentration der
somatischen Zellen durch die größere Milchmenge verdünnt wird (MILLER et al.
1993). Den Einflussfaktor Melkfrequenz untersuchten HAMANN und GYODI (1999,
2000) auf den Zellzahlgehalt. Die Autoren ermittelten bei einer kürzeren
Zwischenmelkzeit einen Zellzahlanstieg und erklären diesen Vorgang mit dem sich
ändernden intraalveolären Druck bzw. dem der Integrität der „tight junction“. Die „tight
junction“ sind unmittelbar nach dem Melken gelockert was den Einstrom der Zellen
begünstigt (VAN DER IEST und HILLERTON 1989, HAMANN und GYODI 1999).
Ein weiterer Einflussfaktor ist die Gemelksfraktion. Hierbei ermittelten HOLDAWAY
et al. (1996) die höchsten Zellzahlwerte im Residualgemelk (nach dem Melken in den
Alveolaren verbleibende nicht ermelkbare Gemelk). ONTSOUKA et al. (2003)
ermittelte die höchste Zellzahl in der Zisternen und Residualmilch.
2.3.3.2 Somatische Zellzahl der Milch als Merkmal der Eutergesundheit
Die Anzahl somatischer Zellen sind Zellen, die vom Körper des Tieres stammen. Zu
ihnen zählen die Leukozyten, die sich aus den Makrophagen, Lymphozyten und den
polymorphkernigen Granulozyten zusammensetzten. Die somatischen Zellen
entstammen aus dem Blut und dem Eutergewebe und sind auch in der Milch gesunder
Euter vorhanden (HARMON 2001) und ist ein aussagefähiges Merkmal für die
Beurteilung des Gesundheitszustandes des Euters (KRÖMKER und HAMANN 2001).
Literaturübersicht 32
Die Veränderung der Anzahl somatischer Zellen ist ein dynamisch biologischer Prozess,
der in einem infizierten Euterviertel aufgrund des ständig anhaltenden Kampfes
zwischen somatischen Zellen und Mastitiserregern stark schwankt (PHILPOT und
NICKERSON 2004). Neben physiologischen Faktoren, wie Laktationsnummer oder
Laktationsstadium, sind insbesondere infektiöse Ursachen für erhöhte Zellzahlbefunde
verantwortlich (HAMANN und REICHMUTH 1990). Die Anzahl somatischer Zellen
der Milch spiegelt den Abwehrmechanismus der Kuh gegenüber körperfremden
Erregern wieder. Fast alle Erreger (mit Ausnahme des Pyogenes-Erregers) dringen
durch den Strichkanal in die Zitzen und Euterviertel ein. Aus diesem Grund spielt die
Zitzenöffnung eine Schlüsselrolle in der Mastitisbekämpfung. Die Zellzahl unterliegt
einer genetischen Variation, lässt sich jedoch durch die Melktechnik beeinflussen. Als
besonders kritisch werden die ersten 2 Stunden nach dem Melken angesehen, da in
diesem Zeitraum die Zitzenöffnung geweitet ist und Keime eindringen können. Eine
Verschmutzung des Euters sollte in diesem krischen Zeitraum verhindert werden. Sind
die Erreger in eine Zitze eingedrungen, werden sie bei einer gesunden Kuh zum
nächsten Melkzeitpunkt wieder ausgeschwemmt. Dies gelingt nur wenn die Zahl der
Erreger nicht zu hoch ist. Setzten sie sich am Zitzenkanal fest, wachsen Kolonien in die
Zitze hinein. Dagegen wehrt sich eine gesunde Kuh mit einer Keratinschicht im
Zitzenkanal (GRAVERT 1993). Bei einer massiven Invasion aktiviert die Kuh ihre
Abwehrmechanismen im Euter, in dem die somatischen Zellen die Erreger abtöten und
die somatische Zellzahl in der Milch steigt. Die Erhöhung der Anzahl somatischer
Zellen als Abwehrantwort folgt keiner linearen, sondern einer exponentiellen
Gesetzmäßigkeit (HAMANN 1992a). Dabei bestimmen die neutrophilen Granulozyten
im Wesentlichen den Erkrankungsverlauf (DVG 1994). Die Anzahl somatischer Zellen
nimmt erst wieder ihren ursprünglichen Stand ein, wenn alle Infektionen und
geschädigten Drüsengewebe regeneriert sind und die Milchleistung dem ursprünglichen
Leistungstand entspricht.
Die Grenze zwischen „gesund“ und „krank“ kann nicht als feste statische Grenze
festgelegt werden, da der Übergang von „gesund“ zu „krank“ als fließend beschrieben
werden muss (HAMANN und REICHMUTH 1990).
Die Meinungen darüber, was ein „normaler“ innerhalb physiologischer Grenzen
liegender somatischer Zellzahlbereich sei, gehen teilweise auseinander (Tab. 6).
Literaturübersicht 33
Tab. 6: Anzahl somatischer Zellen in Milch gesunder Milchdrüsen
Anzahl somatischer Zellen
(Anzahl ml-1)Literatur
< 100.000 VEAUTHIER, 2008, DVG 2002,
1994, TOLLE et al. 1971
23.000 – 50.000 KLAAS 2002
9.000 – 30.000 GRABOWSKI 2000
80.000 – 125.000 HILLERTON 1999
18.0000 (+34;-12) HAMANN et al. 1999
10.000 – 100.000 LOTTHAMMER 1998
250.000* BRAMLEY 1992
20.000 – 300.000 MIELKE 1994
100.000* JONES et al. 1984
100.000 – 175.000* SHELDRAKE et al. 1983a
20.000 – 50.000 DOGGWEILER und HESS 1983
147.000* ANDREWS et al. 1983
93.000 – 202.000* BROOKS et al. 1982
170.000* SCHULZ 1977
*Zellzahlbefunde aus klinisch gesunden Eutern mit bakteriologisch negativen Befunden
Die Anzahl somatischer Zellzahlen liegt in einem physiologischen Wertebereich
zwischen
20.000 und 50.000 Zellen ml-1 Milch (REICHMUTH 1975). Der zytologische
Grenzwert liegt nach derzeitigem Erkenntnisstand bei einer Anzahl somatischer Zellen
bis 100.000 Zellen ml-1 Milch (DOGGWEILER und HESS 1983, HAMANN 1992,
HAMANN und REICHMUTH 1990, HARMON 1994, HAMANN 2001, DVG 2002).
Ab dem Überschreiten des Grenzwertes von 100.000 Zellen pro ml-1 liegt in der Regel
bereits eine Beeinträchtigung der chemischen Zusammensetzung der Milch vor, das
ermittelte bereits TOLLE (1971) vor 38 Jahren. Ab diesem Grenzwert besteht ein
positiver Zusammenhang zwischen der Anzahl somatischer Zellen im Vorgemelk und
dem Infektionsstatus eines Viertels (GEDEK persönliche Mitteilung an LIEBE 1996).
In Anlehnung an die Definition des Internationalen Milchwirtschaftsverbandes (IDF,
1967, 1971, DVG 1994) wurde vom Sachverständigenausschuss eine Kategorisierung
der Eutergesundheit (DVG 2002) vorgenommen, die in Absch. 2.2.1, Tab. 1 (Seite 10)
beschrieben ist.
Literaturübersicht 34
2.3.4 PH-Wert der Milch
Chemisch betrachtet ist der pH-Wert definiert als der „negative dekadische Logarithmus
der Wasserstoffionen-Konzentration“ und stellt ein Konzentrationsmaß für die
Hydroniumionen einer Lösung dar. Damit ist die Hydroniumionen-Konzentration einer
wässrigen Lösung von der Konzentration des gelösten Stoffes abhängig. Der pH-Wert
beschreibt das Verhältnis zwischen Säuren und Basen und charakterisiert damit den
Stoff. Je niedriger der pH-Wert, desto saurer ist der Stoff. Die Einteilung des pH-Wertes
erfolgt in sauer (0 – 6), neutral (7) und in basisch (8 – 14).
2.3.4.1 Einflussfaktoren auf den pH-Wert der Milch
Nach dem Melkvorgang kann in der Milch ein Abfall des pH-Wertes um 0,2 verzeichnet
werden, was durch den entweichenden Kohlendioxidgehalt aus der Milch begründet
wird (ZAHMT 1998). Hingegen steigt im Verlauf des Melkvorganges der pH-Wert der
Milch an (HOLDAWAY et al. 1996). Der Infektionsstatus übt eine alkalisierende
Wirkung auf die Milch aus. Der pH-Wert steigt bei Mastitis und bei Kontamination mit
Bakterien (BAUER 1990). Den Einfluss von Oxytocin auf das Verhalten des pH-Wertes
untersuchten MIELKE et al. (1968). Dabei injizierten sie portioniert Oxytocin und
ermittelten, dass bei Injektionsgaben von 20 IE der Einfluss stärker ausgeprägt ist wie
bei Injektion von 6 IE. Der pH-Wert steigt mit der Verabreichung von Oxytocin.
2.3.4.2 PH-Wert als Merkmal der Eutergesundheit
In frisch ermolkener Kuhmilch liegt der pH-Wert in einem leicht sauren Bereich (6,6 –
6,8). Die Referenzabgaben des pH-Wertes der Rindermilch laktierender Kühe und die
Änderung des pH-Wertes bei einer Eutererkrankung ist in der Literatur wie folgt
aufgeführt:
Literaturübersicht 35
Tab. 7: Referenzwerte und Änderung des pH-Wertes bei Eutererkrankungen
pH-Wert
Referenzwerte ÄnderungLiteratur
6,6 (< 100.000 ZZ ml-1) 6,8 (< 1000.000 ZZ ml-1)
6,9 (> 1000.000 ZZ ml-1)
SCHAEREN 2007
6,59 0,02 6,69 0,08 BATAVANI et al. 2007
6,53 – 6,98 GAUCHERON 2005
6,57 CHARJAN 2000
6,6 – 6,7 GRABOWSKI 2000
6,6 – 6,8 ZAHMT 1998
6,5 – 6,7 HAASMANN und SCHULZ
1994
6,7 MIELKE und SCHULZ 1983
6,4 – 6,8
6,6
SCHALM et al. 1981
6,5 ZM, AM 6,9VG 6,7 ZM, 6,5AM MIELKE 1973
6,62 6,86 TOLLE 1970
6,5 – 6,8 FARMANARA 1974
KISZA und BATURA 1969
6,68 6,91 KISZA et al. 1964ZM – Zisternenmilch, AM – Alveolarmilch,
Die Milch gesund laktierender Kühe zeigt sich innerhalb der aufgeführten Grenzen in
einem stabilen Wertebereich. Dafür sorgen minore Bestandteile (Citrat) die als Puffer
wirken (WIESNER 1987). Messungen in Milchproben infizierter und gesunder
Euterviertel erbrachten einen um 0,011 bis 0,258 Einheiten höheren pH-Wert
(ASHWORTH et al. 1967). Eine Erhöhung des pH-Wertes um 0,133 zeigt bereits eine
Änderung auf (CHARJAN et al. 2000). Eine Erhöhung des pH-Wertes der Milch
infizierter Euterviertel ermittelte ebenfalls BATAVANI et al. (2007), ANDERSON
(1998) und SCHULTZE (1985). Die Untersuchungen von BATAVANI et al. (2007),
MIELKE (1975) und SCHULZ et al. (1984) zeigen besonders im Vorgemelk eine
deutliche Erhöhung des pH-Wertes.
Als euterkrank stufen BATAVANI et al. (2007) sowie JENNES und PATTON (1967)
Kühe ein, wenn der pH-Wert der Milch 6,7 übersteigt. Bei TÖPEL (1976) und
GAUCHERON (2005) liegt der Schwellenwert bei 6,8. Die Änderung des pH-Wertes
bewegt sich in einem Bereich indem erhebliche Milchveränderungen vorliegen. Die
Literaturübersicht 36
Empfindlichkeit des pH-Wertes reicht zur Feststellung subklinischer Mastitiden nicht
aus (HASSMANN und SCHULZ 1994). Die mastitisbedingte Änderung des pH-Wertes
ist nicht deutlich genug, um dieses Merkmal als diagnostisches Hilfsmittel bei
Sekretionsstörungen zu verwenden (ASHWORTH et al. 1967, RENNER 1975).
Hingegen sind BATAVANI et al. (2007) und CHARJAN et al. (2000) von der
Einsetzbarkeit des pH-Wertes als diagnostisches Merkmal überzeugt. CHARJAN et al.
(2000) zeigen Abgrenzungen zwischen den Eutergesundheitsstufen durch den pH-Wert
mit 6,59 – 6,65 für subklinische und 7,71 für klinische Mastitis auf. BAUER (1990)
empfiehlt die Nutzung des pH-Wertes als diagnostisches Hilfsmittel auf Basis der
Viertelgemelke in Verbindung mit einer klinischen Untersuchung.
Material und Methode 37
3 Material und Methoden
3.1 Material
3.1.1 Betriebe
Die Untersuchungen fanden in zwei brandenburgischen Landwirtschaftsbetrieben statt.
In beiden Betrieben wurden Vorgemelkproben von Kühen der Rasse Deutsche Holstein
der Farbrichtung schwarz-bunt untersucht.
3.1.1.1 Betrieb A
Betrieb A ist ein Landwirtschaftsbetrieb der AG „Hoher Fläming“ mit einem
Tierbestand von 340 Kühen im Jahr 2003 und einer durchschnittlichen Jahresleistung
2003 von 9640 kg Milch je Kuh mit durchschnittlich 4,07 % Fett und 3,40 % Eiweiß
(Landeskontrollverband (LKV), Jahresbericht 2003). Die Milchkühe werden in einem
Mehrboxenlaufstall, der eine räumlichen Abtrennung des Fress-, Liege und
Melkbereiches hat, gehalten. Der Liegebereich besteht aus Hochboxen mit
Gummimatten. Das Futter der Herde setzte sich im Untersuchungsjahr 2003 aus einer
ad libitum Mischration (Mais und Grassilage) und einer leistungsorientierten
Kraftfuttergabe am Kraftfutterabrufautomaten zusammen. Das Wasser stand ebenfalls
ad libitum zur Verfügung.
Das Melken erfolgte dreimal täglich in einem 2 x 12 Fischgrätenmelkstand mit
automatischer Melkzeugabnahme der Fa. Westfalia.
3.1.1.2 Betrieb B
Betrieb B, die „Agrar GbR Frenzel & Schmidt“ in Wittbrietzen, verzeichnete im Jahr
2003 mit ca. 545 Kühen eine durchschnittliche Jahresleistung von 9826 kg Milch je
Kuh mit durchschnittlich 3,92 % Fett und 3,51 % Eiweiß (LKV, Jahresbericht). Die
Herde wurde in einem Fressliegeboxenlaufstall mit Hochboxen und außen liegenden
Tiefstreubereich gehalten. Das Grundfutter bestand aus einer ad libitum zur Verfügung
stehenden Mischration (Mais- Grasssilage) und einer leistungsorientierten
Kraftfuttergabe am Automaten. Das Wasser stand ebenfalls ad libitum zur Verfügung.
Die Kühe wurden in einem 2 x 18 Fischgrätenmelkstand mit automatischer
Melkzeugabnahme der Fa. Fullwood dreimal täglich gemolken.
Material und Methode 38
3.1.2 Untersuchungsprogramm
Betrieb A: Bestimmung der Na+- und K+-Konzentrationen und der elektrischen
Leitfähigkeit im Vorgemelk je Euterviertel im Verlauf der
Laktationsperiode 2003 (Februar – Dezember)
Untersucht wurden 8 Kühe, 4 der ersten und 4 der zweiten Laktation. Die Auswahl der
Kühe aus der Herde erfolgte nach dem Zufallsprinzip mit den Prämissen, dass die
Kalbungen weniger als drei Wochen zurücklagen, und dass 4 funktionsfähige
Euterviertel vorhanden waren.
Die Untersuchungsdauer betrug eine Laktationsperiode, die 2 bis 3 Wochen post partum
begann und mit dem Tag der Trockenstellung endete. Von den 8 Kühen wurden
zweimal täglich zur Morgen- und Abendmelkzeit euterviertelgetrennte
Vorgemelkproben gezogen. Im Vorgemelk der vier Euterviertel wurden die Parameter
Na+- und K+-Konzentration sowie die elektrische Leitfähigkeit erfasst. Die
Erkrankungen und tierärztlichen Behandlungen wurden für jedes Tier in einer
Behandlungstabelle für die Laktationsperiode erfasst.
Betrieb B: Bestimmung der Na+-, K+- und Cl--Konzentration sowie der elektrischen
Leitfähigkeit, der Anzahl somatischer Zellen und des pH-Wertes im
Vorgemelk von Kühen im Zeitraum von 4 Wochen an 18 ausgewählten
Tagen (November)
Im Betrieb B wurden 28 Kühe unterschiedlicher Laktationen über einen Zeitraum von
18 Tagen in die Untersuchung einbezogen. Die Auswahl der Kühe basiert auf den
Informationen der monatlich durchgeführten Milchleistungsprüfung des
Landeskontrollverbandes Waldsieversdorf e.V.. Aus der Herde wurden Tiere mit sehr
niedriger Zellzahl (< 50.000 Zellen ml-1) als auch sehr hoher Zellzahl (> 400.000 Zellen
ml-1) in der Milch ausgewählt. Von den 28 Kühen wurden einmal täglich zur
Morgenmelkzeit euterviertelgetrennt Vorgemelkproben gezogen. Der Zeitraum der
Untersuchung im Betrieb B lag zwischen dem 1. und dem 30. November 2004. Eine
bakteriologische Untersuchung (BU) des Viertelanfangsgemelkes wurde für
alle Tiere zu Beginn und am Ende der Untersuchung im durchgeführt.
Zusammenfassend sind die Untersuchungen für beide Betriebe dargestellt (Tab. 8).
Material und Methode 39
Tab. 8: Informationen und Untersuchungsmerkmale
BetriebInformationen
A B
Tierauswahl zufällig nach Zellzahl
Anzahl untersuchter Tiere 8 28
Bakteriologische Untersuchungen nein ja
Untersuchte Gemelksfraktion Vorgemelk Vorgemelk
Untersuchte Merkmale
Na+-Konzentration (mg l-1) ja ja
K+-Konzentration (mg l-1) ja ja
Cl--Konzentration (mg l-1) nein ja
Elektrische Leitfähigkeit (mS cm-1) ja ja
pH-Wert nein ja
Somatische Zellzahl (Zellen ml-1) nein ja
3.1.3 Probengewinnung
Betrieb A: Zweimalige tägliche Probenahme zur Morgen- und Abendmelkzeit. Die
Probenahme erfolgte durch das Melkpersonal.
Betrieb B: Einmalige tägliche Probenahme zur Abendmelkzeit. Die Probenahme
erfolgte vom Melkpersonal und vom Leiter der Untersuchungen.
Milchproben
Die Gewinnung der Viertelvorgemelke in den Betrieben erfolgte manuell durch das
Melkpersonal oder durch den Leiter der Untersuchungen. Von Interesse waren die
ersten Milchstrahlen (Vorgemelk) vor Freisetzung des Milchabgabehormons Oxytocin.
Zusätzlich wurde in Betrieb B zu Beginn und am Ende des Untersuchung das
Viertelanfangsgemelk (VAG) je Euterviertel gewonnen, um eine Keimisolierung je
Euterviertel vorzunehmen. Dabei wurde nach den Vorschriften der DVG (2000) und
DVG (2002) verfahren.
Material und Methode 40
Das Vorgemelk (VG):
Manuelles Ermelken der ersten 5 bis 7 ml Milch je Euterviertel ohne vorherige
Reinigung der Zitzen euterviertelgetrennt in Probenahmebecher des
Landeskontrollverbandes.
Das Viertelanfangsgemelk (VAG):
Manuelles Ermelken einer Milchmenge von ca. 10 ml je Euterviertel nach Gewinnung
des Vorgemelkes und Reinigung der Zitzen mit Euterlappen.
Das VAG zur Keimisolierung: erfolgte nach den Leitlinien der DVG (2000) zur
Entnahme von Milchproben unter antiseptischen Bedingungen und zur Isolierung und
Identifizierung von Mastitiserregern. Nach Gewinnung des VG erfolgte unter Nutzung
von Einweghandschuhen die Reinigung der Zitze mit einem Einwegtuch mit
anschließender Reinigung und Desinfektion der Zitzenkuppe und –öffnung mit einem
separaten alkoholgetränkten (70 %) Zellstofftuch für etwa 15 sek pro Zitze.
Anschließend erfolgte die Gewinnung des VAG in sterile Reagenzgläser.
Ausrichtung des Probennehmers:
Die Probenahme der Vor- und Anfangsgemelke erfolgte an den Eutervierteln nach
einem festgelegten Ablauf. Hinter der Kuh stehend mit gleicher Blickrichtung:
1 = Euterviertel vorn links (vl)
2 = Euterviertel hinten links (hl)
3 = Euterviertel hinten rechts (hr)
4 = Euterviertel vorn rechts (vr)
Nach der Probenahme erfolgte ein sofortiges Einfrieren der Proben bei einer
Temperatur von –18°C, um eine vergleichbare Ausgangsbasis für alle Kühe zu
erzeugen. Auf den Einsatz von Konservierungsmitteln musste verzichtet werden, da
diese Natrium enthalten und die Gesamtnatriumkonzentration der Milch ändern und
damit die Untersuchungsergebnisse verfälschen. Die Zeit der Lagerung im gefrorenem
Zustand bis zur Bestimmung der zu untersuchenden Merkmale betrug maximal 72
Stunden in beiden Betrieben. Die eingefrorenen Milchproben wurden vor der Analyse
bei einer Temperatur von 40°C im Wasserbad aufgetaut und durchmischt.
Material und Methode 41
Die Analyse der zu untersuchenden Merkmale im VG erfolgte im Labor des Leibniz-
Institutes für Agrartechnik Potsdam-Bornim e. V. (ATB).
Die Keimisolierung im VAG wurde vom Landeslabor Brandenburg Potsdam
unmittelbar nach der Probenahme vorgenommen.
3.2 Methoden
3.2.1 Analytik
Die angewandten Analysemethoden und Analysegeräte sind für die untersuchten
Merkmale in Tab. 9 dargestellt.
Tab. 9: Angewandte Analysemethoden und Analysegeräte
Analysemethode AnalysegerätUntersuchte
Merkmale
AtomspektrometrieAtomabsorptionsepektometer
(AAS) vario 6, Jena Analytik
Na+ - und K+
Konzentration
KonduktometrieKonduktometer WTW 323,
Germany
Elektrische
Leitfähigkeit
Elektrochemische MessungpH-Messgerät inoLab Level 1®
( WTW)pH-Wert
Fluoreszensoptisches
Verfahren
Fossomatik®, Fa. Foss-Electric,
DänemarkSomatische Zellzahl
Ionenselektive MessungChlorid-Einstab-Messkette Cl
800Cl--Konzentration
Atomspektrometrie
Die Bestimmung der Na+- und K+-Konzentration erfolgte mit dem AAS vario 6. Als
Applikationsvorschrift (siehe Anhang A1) diente der IDF-Standard (International Dairy
Federation) 119A : 1987 (IDF SQUARE VERGOTE 41 1987). Vor Beginn der
Messung wurde das Gerät durch eine in der IDF-Vorschrift unter Punkt 7.1
vorgegebene und angesetzte Referenzreihe eingestellt. Die Referenzlösungen 3 und 5
dienten anschließend als Kontrolllösung, die vor und nach jeder Messreihe mitgemessen
wurden. Für die Bestimmung der Na+- und K+-Konzentration wurden 0,2 ml Probe
Material und Methode 42
direkt in die Probenbecher des AAS-Samplers gegeben und auf 15 ml mit Reinstwasser
(doppelt deionisiert) aufgefüllt. Die Verdünnung entsprach einem Verhältnis von 1 : 77.
Die Ermittlung der Na+- und K+-Konzentration der einzelnen Proben erfolgte durch
Mittelwertbildung von 3 Messungen. Bei Überschreitung der RSD % (Residuale
Standarddifferenz) von mehr als 2 % wurde eine Wiederholung der Messung
vorgenommen. Die Angabe der Konzentration erfolgte in Milligramm pro Liter (mg l-1).
Konduktometrie
Zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit (LF) wurde im Labor das Konduktometer
LF WTW 323 Weilheim genutzt. Die Bestimmung der Leitfähigkeit erfolgte bei einer
Temperaturkompensation von 25°C und die Angabe der Messwerte in Millisiemens pro
Zentimeter (mS cm-1). Vor jeder Messreihe wurde die Elektrode mit einer
standardisierten Pufferlösung (HI 70039, 5000 µS cm-1, Fa HANNA Instruments™)
unter Berücksichtigung der Temperatur zum Zeitpunkt der Messung kalibriert. Die
Messgenauigkeit des Gerätes gibt der Hersteller mit einer Genauigkeit von 0,5 % vom
Messwert für die elektrische Leitfähigkeit und mit ± 1 Digit (0,1 K) Abweichungen für
die Temperaturbestimmung an.
Elektrochemische Messung
Der pH-Wert wurde im Labor mit dem pH-Messgerät inoLab Level 1® und der pH-
Elektrode Sensitex 41® der Fa. WTW bestimmt. Vor jeder Messung wurde eine
Kalibrierung des Gerätes mit Hilfe der standardisierten Pufferlösung (Standard
Pufferlösung pH 4.006 ± 0,02 (25°C) und 6,865 ± 0,02 (25°C), Fa. WTW™
vorgenommen. Die Temperatur zum Zeitpunkt der Messung ging als Kompensation ein.
Fluoreszenzoptisches Verfahren
Der somatische Zellgehalt der Milch wurde im Labor mit Hilfe des Fossomatic
2540/360®, Typ 25800/15700, Fa. Foss Electric™ Dänemark bestimmt. Die Angabe der
somatischen Zellen erfolgte in der Einheit Anzahl Zellen je Milliliter (Zellen ml-1). Die
Ermittlung der somatischen Zellen der einzelnen Proben wurde durch Mittelwertbildung
aus 3 Wiederholungsmessungen bestimmt.
Material und Methode 43
Ionenselektive Elektrode
Die Cl--Konzentration der Milch wurde mit dem Gerät pH-ION340i, Fa. WTW™ und
einer ionenselektiven Einstabmesskette Cl- 500, Fa WTW™, Weilheim bestimmt. Die
Angabe der Cl--Konzentration der Milch erfolgte in Milligramm pro Liter (mg l-1). Der
Messbereich der Elektrode bewegt sich zwischen 2 und 35.000 mg l-1 mit einer
Reproduzierbarkeit von ±2 %. Um die Cl--Konzentration in der Milchprobe messen zu
können, musste eine entsprechende Menge an Konditionslösung zur Probe hinzugefügt
werden (Bsp.: 10 ml Probe = 0,2 ml Konditionslösung, 15 ml = 0,3 ml, 20 = 0,4 ml).
Für die Messung mit der Chloridelektrode wurde eine Kalibrierung der Elektrode mit
nachstehenden Standardlösungen vorgenommen:
- Standard 1 = 6 ml Cl--Konzentration der Standardlösung 10 g l-1 Cl- auf 100
ml Reinstwasser auffüllen und 2 ml Konditionslösung hinzufügen
- Standard 2 = 30 ml Cl--Konzentration der Standardlösung 10 g l-1 Cl- auf 100
ml Reinstwasser auffüllen und 2 ml Konditionslösung hinzufügen
3.2.2 Zytobakteriologische Untersuchung
Für die zytobakteriologische Untersuchung wurde das unter sterilen Bedingungen
gewonnene VAG einerseits zur Keimisolierung und -identifizierung des
Mastitiserregers und zum anderen zur Bestimmung der Anzahl somatischer Zellen
genutzt.
Keimisolierung und –identifizierung von Mastitiserregern
Zur bakteriologischen Diagnostik der Mastitiserreger wurden die unter Punkt 3.1.3,
Seite 40, gewonnenen VAG in das Landeslabor Brandenburg eingeschickt. Für die
Keimisolierung der Milchproben nutzte das Landeslabor Agarplatten (Nutrient-Agar
(CM3 Oxid der Fa. Oxid) mit Äsulin (1 %) und Rinderblut (5 %). Für die Ausbringung
der Milchprobe (VAG) auf dem Agar wurde die Milchprobe auf eine Temperatur von
37°C erwärmt und mit einer sterilen Pipette auf das Agar aufgebracht. Nach einer
Material und Methode 44
Bebrütungszeit von mindestens 36 Stunden erfolgte eine Zuordnung der
Bakterienkulturen in Kuh- bzw. umweltassoziierte Erregergruppen.
Anzahl somatischer Zellen
Die Anzahl somatischer Zellen wurde nach dem fluoreszenzoptischen Verfahren der
Fossomatik™, Fa. Foss Electric™ , Dänemark bestimmt (SCHMIDT und MADSEN
1975). Die Bestimmung der Zellzahl im VG wurde am Leibnitz-Institut für
Agrartechnik Potsdam-Bornim e. V. (ATB) vorgenommen und die Bestimmung der
Zellzahl im VAG übernahm das Landeslabor Brandenburg.
3.2.3 Statistische Auswertungsmethoden
Das Datenmaterial wurde mit Hilfe des Tabellenkalkulationsprogrammes MS-EXCEL
(MS Office) gespeichert. Die statistische Auswertung erfolgte mit dem Statistikpaket
SAS Version 9.1 (Statistical Analyse System Release 9.1, SAS Institute). Die
Beschreibung des Datenmaterials erfolgte durch Säulendiagramme, Box-Whisker-
Plots (SAS-Prozedur Boxplot) und einfache statistische Maßzahlen. Ein Box-Whisker-
Plot (Abb. 4) ist eine grafische Beschreibung des Datenmaterials. Unterhalb bzw.
oberhalb des Medians liegen 50 % aller Messwerte. Innerhalb der Box
(Interquartilabstand) liegen ebenfalls 50 % aller Messwerte. Zwischen Minimum (Min)
und 25 % Quartil liegen 25 % der Messwerte und zwischen 75 % Quartil und
Maximum (Max) ebenfalls 25 %. Liegt der Median in der Mitte der Box und ist die
Länge der beiden Whisker gleich, ist die Verteilung der Messwerte symmetrisch.
Andernfalls muss man von schiefer Verteilung ausgehen. Als Ausreißer bezeichnet man
Messwerte die außerhalb des 1,5-fachen Interquartilabstandes (IQR) liegen. Extreme
Ausreißer liegen außerhalb des 3-fachen IQR.
Material und Methode 45
Abb. 4: Box-Whisker-Plot
Die Darstellung der Merkmale ließ
Werte schließen. Viele Werte lage
Ausreißer außerhalb des 3-fachen IQ
Grundlage nicht normal verteilter
Nichtnormalverteilung der Daten
Auswertung nicht eingehalten werden
Standardabweichung kein sinnvol
beschreiben. Der Median und die Sp
Beschreibung des Datenmaterials gen
In den graphischen Darstellungen (S
Maßzahl für das mittlere Niveau der
mittleren Niveaus erfolgten aufgrund
einseitigen Median-Test (SAS PROC
5 % (p 0,05) vorgegeben.
In den Betrieben A und B erfolgte
arithmetischer Mittelwert ( x ), Stand
Maximum (xmax) für alle erfassten M
geschätzt, um einen Vergleich mit
vornehmen zu können.
Whisker
Box
Whisker
a
n
R
u
M
d
a
Max ohne Ausreißer
75 %-Quartil
Median 50 %-Quantil
25 %-Quartil
uf unsymmetrische, d. h. nicht normal verteilte
außerhalb des 1,5-fachen und viele extreme
. Die statistische Auswertung der Daten ist auf
Daten vorgenommen worden. Aufgrund der
kann eine üblich angewandte statistischen
. Damit sind der arithmetische Mittelwert und die
len Kriterien die das Durchschnittsniveau
annweiten Minimum und Maximum wurden zur
tzt.
äulendiagramme) wird deshalb der Median als
erkmale verwendet. Statistische Vergleiche des
er Nichtnormalverteilung der Merkmale mit dem
NPAR1WAY). Das Signifikanzniveau wird mit
die Berechnung der statistischen Maßzahlen:
rdabweichung (s), Median, Minimum (xmin) und
erkmale. Der arithmetischer Mittelwerte wurde
den in der Literatur angegebenen Mittelwerte
Min ohne Ausreißer
Material und Methode 46
In Betrieb B erfolgte eine einfache statistische Datenanalyse der untersuchten Merkmale
für die vier diagnostischen Bewertungskategorien der Eutergesundheit (DVG 2002)
Tab. 1, Seite 10 und die vier Gruppe der Zellzahl (ZZ-Gruppe) Tab. 10.
Tab. 10: Gruppen der Zellzahlen
ZZ-Gruppen Anzahl Zellen je ml-1
ZZ-Gr. 1 0 – 100.000
ZZ-Gr. 2 > 100.000 – 200.000
ZZ-Gr. 3 > 200.000 – 400.000
ZZ-Gr. 4 > 400.000
Die Häufigkeitsanalyse wurde für das Merkmal Na+-Konzentration je Kuh (Betrieb A,
B) und je Kuh und Laktationsmonat (Betrieb A) mit einer Klassenbreite von 200 mg l-1
vorgenommen.
Zur Beurteilung der Eutergesundheit wurden Differenzen zwischen den Eutervierteln
für das Merkmal Na+-Konzentration im Vorgemelk je Kuh und Tag gebildet und die
jeweiligen maximalen Differenzen als neues Merkmal eingeführt. Für die
Eutervierteldifferenz der Na+-Konzentration werden zwischen den Eutervierteln
Differenzen gebildet und je Kuh, Monat und Tag die absolute maximale Differenz
bestimmt. Die absolute maximale Differenz wird als neues Merkmal zur Beurteilung der
Eutergesundheit eingeführt.
Abhängigkeiten zwischen den erfassten Merkmalen wurden mit Hilfe der
Regressionsanalyse geschätzt.
Betrieb A
)( NafLF 11ˆ xbay (1)
),( KNafLF 2211ˆ xbxbay (2)
y = elektrische Leitfähigkeit
1x = Na+-Konzentration
2x = K+-Konzentration
Material und Methode 47
Betrieb B
)( NafLF 11ˆ xbay (1)
),( ClNafLF 2211ˆ xbxbay (3)
),,( KClNafLF 332211ˆ xbxbxbay (4)
y = elektrische Leitfähigkeit
1x = Na+-Konzentration
2x = Cl--Konzentration
3x = K+-Konzentration
Betrieb A und B
)(LFfNa 11ˆ xbay (5)
y = Na+-Konzentration
1x = elektrische Leitfähigkeit
Die Regressionskonstante a ist der mittlere Anfangswert der geschätzten Funktion. Der
Schätzwert a ist nicht interpretierbar, da keine Messwerte der Einflussgrößen mit dem
Wert Null vorliegen. Die Regressionskoeffizienten ib geben an, um wie viel die
Zielgröße im Durchschnitt zunimmt, wenn die Einflussgröße ix , um eine Einheit steigt.
Das Bestimmtheitsmaß B beschreibt die erklärbare Variabilität (%) der abhängigen
Variablen durch die geschätzte Funktion.
Die geschätzten Konfidenzintervalle für die Regressionskoeffizienten ( ib ) überdecken
mit einer Wahrscheinlichkeit von 95 % den wahren Regressionskoeffizienten iß .
Regressionskoeffizienten unterscheiden sich signifikant, wenn sich ihre
Konfidenzintervalle nicht überschneiden. Diese Betrachtungsweise entspricht einem
multiplen t-Test mit %5 . Bei Betrachtung von nur zwei Regressionskoeffizienten,
unterscheiden sich die Regressionskoeffizienten, wenn jeweils ein
Regressionskoeffizient außerhalb des Konfidenzintervalls des anderen Koeffizienten
liegt. Ein geschätzter Regressionskoeffizient ist nicht signifikant, d.h. er unterscheidet
sich nicht von Null, wenn sein Konfidenzintervall den Wert Null einschließt.
Ergebnisse und Diskussion 48
4 Ergebnisse und Diskussion
4.1 Betrieb A
4.1.1 Einfache statistische Datenanalyse der Merkmale Na+-, K+-Konzentration und
der elektrischen Leitfähigkeit im Vorgemelk
Für die Merkmale Na+-, K+-Konzentration und elektrische Leitfähigkeit sind nachfolgend
die statistischen Ergebnisse in Box-Whisker-Plots dargestellt. Die Na+-Konzentration ist
am Beispiel von 4 ausgewählten Kühen dargestellt (Abb. 5 – 8).
Abb. 5: Verteilung der Na+-Konzentration im Vorgemelk je Monat (Kuh 20)
Die Verteilung der Na+-Konzentration zeigt Unterschiede zwischen den Kühen auf. Die
Kühe 20 und 97 unterscheiden sich im Merkmal Na+-Konzentration deutlich von den
Kühen 169 und 209. Bei den Kühen 20 und 97 sind deutlich weitere Boxen und längere
Whisker zu finden. Die höchsten Na+-Messwerte liegen bei Kuh 20 zwischen 5000 und
6000 mg l-1 und bei Kuh 97 zwischen 8000 und 9000 mg l-1, während diese bei Kuh 169
und 209 unter 2000 mg l-1 liegen.
Ergebnisse und Diskussion 49
Abb. 6: Verteilung der Na+-Konzentration im Vorgemelk je Monat (Kuh 97)
Abb. 7: Verteilung der Na+-Konzentration im Vorgemelk je Monat (Kuh 169)
Ergebnisse und Diskussion 50
Abb. 8: Verteilung der Na+-Konzentration im Vorgemelk je Monat (Kuh 209)
Für alle untersuchten Tiere liegen die Mediane der Na+-Konzentration nicht zentral in der
Mitte der Box und die Länge der beiden Whisker unterscheiden sich, was auf eine nicht
symmetrische Verteilung der Messdaten hinweist (s. Kap. 3.2.3, S. 45).
Säulendiagramme der Mediane
Die mittleren Niveaus (Median) der Na+-, K+-Konzentration und der elektrischen
Leitfähigkeit im Viertelvorgemelk der Kühe 20, 97, 169, 209 (Abb. 9 - 20), 138, 152, 257
und 383 (s. Anhang Abb. A1 - A12, S. 126 - 131) sind je Kuh, Monat und Euterviertel für
die Laktationsperiode 2003 dargestellt. Die Na+-Konzentration zeigt Unterschiede im
Vergleich der Kühe und im Vergleich der Euterviertel. Bei den Kühen 20, 97 (Abb. 9, 12)
hebt sich ein Euterviertel im Vergleich zu den übrigen 3 Eutervierteln bezüglich der Na+-
Konzentration deutlich ab und zeigt im Monat Juni eine besonders hohe Konzentration an
Na+. Bei Kuh 20 zeigt das Euterviertel hl eine höhere Na+-Konzentration und bei Kuh 97
das Euterviertel vr. Im Laktationsmonat Juni sind die höchsten mittleren Na+-
Konzentration für die Kuh 20 im Euterviertel hl [2350 mg l-1] Kuh 97 im Viertel vr [3900
mg l-1] ermittelt worden.
Ergebnisse und Diskussion 51
Abb. 9: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh 20)
Abb. 10: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh 20)
Ergebnisse und Diskussion 52
Abb. 11: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh 20)
Abb. 12: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh 97)
Ergebnisse und Diskussion 53
Abb. 13: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh 97)
Abb. 14: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) im Viertelvorgemelk
(Kuh 97)
Ergebnisse und Diskussion 54
Abb. 15: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh 169)
Abb. 16: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh 169)
Ergebnisse und Diskussion 55
Abb. 17: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) im Viertelvorgemelk
(Kuh 169)
Abb. 18: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh 209)
Ergebnisse und Diskussion 56
Abb. 19: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh 209)
Abb. 20: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) im Viertelvorgemelk
(Kuh 209)
Die Mediane der K+-Konzentration im Viertelvorgemelk bei den Kühen 20, 97 (Abb. 10,
13) unterscheiden sich von den übrigen Kühen 169, 209 (Abb. 16, 19) 138, 257, 383 (s.
Anhang A2 (S. 125), A8 (S. 128), A11(S. 130)) durch stärkere Unterschiede zwischen den
Ergebnisse und Diskussion 57
Eutervierteln in der Untersuchungsperiode. Vor allem das Euterviertel hl der Kuh 20, vr
der Kuh 97 liegen deutlich unter dem Median der übrigen 3 Euterviertel.
Die niedrigste mittlere K+-Konzentration (Median) im Vorgemelk ist im Laktationsmonat
Juli mit [684 mg l-1 ] im Euterviertel hl bei der Kuh 20 (Abb. 10), im Laktationsmonat
Oktober mit [534 mg l-1] im Euterviertel vr bei der Kuh 97 (Abb. 13) und im
Laktationsmonat Dezember [1190 mg l-1] im Euterviertel hl bei Kuh 169 und im
Laktationsmonat November im Euterviertel vl [1320 mg l-1] bei Kuh 209 zu beobachten.
Die höchste mittlere K+-Konzentration (Median) ist im Laktationsmonat April mit [1760
mg l-1] im Viertel vr für Kuh 20 im Laktationsmonat März mit [1660 mg l-1] hr für Kuh 97
und im Laktationsmonat März mit [1735 mg l-1] im Viertel hl für Kuh 169 und im
Laktationsmonat Juni mit [1820 mg l-1] im Viertel vr für Kuh 209 zu beobachten.
Der Verlauf der mittleren elektrischen Leitfähigkeit (Median) im Viertelvorgemelk der
Kühe 20, 97 (Abb. 11, 14) unterscheidet sich von den Kühen 169, 209 (Abb. 17, 20). Bei
den Kühen 20 und 97 hebt sich ein Euterviertel von den übrigen drei anderen Vierteln
durch eine höhere elektrische Leitfähigkeit ab. Der höchste Medianwert ist für Kuh 20 im
Laktationsmonat Juli [7,08 mS cm-1] und für Kuh 97 im Laktationsmonat März [7,13 mS
cm-1] zu finden.
Einfache statistische Maßzahlen
Tabelle 11 zeigt je Untersuchungstier einfache statistische Maßzahlen für die Merkmale
Na+-, K+-Konzentration und die elektrische Leitfähigkeit (LF) in der untersuchten
Laktationsperiode. Der Stichprobenumfang (n) ergibt sich aus der Anzahl der Monate, der
Tage je Monat, der Melkzeiten und der 4 Euterviertel. Im Anhang sind für die Kühe
statistische Maßzahlen der untersuchten Merkmale je Kuh, je Monat und je Euterviertel
beigefügt (s. Anhang Tab. A1 (S. 144), Tab. A2 (S. 149), Tab. A3 (S. 156)).
Ergebnisse und Diskussion 58
Tab. 11: Einfache statistische Maßzahlen der erfassten Merkmale im Vorgemelk je
Kuh
Merkmal n x s Median xmin xmax
Kuh 20Na+ (mg l-1) 2325 1033 905 905 213 5600
K+ (mg l-1) 2325 1325 340 1340 336 3740
LF (mS cm-1) 2086 5,45 0,866 5,28 3,46 8,90
Kuh 97
Na+ (mg l-1) 1950 1335 899 1070 156 8500
K+ (mg l-1) 1950 1196 398 1730 516 4360
LF (mS cm-1) 1875 6,54 1,6 5,14 3,90 8,29
Kuh 138
Na+ (mg l-1) 2265 573 212 503 183 1890
K+ (mg l-1) 2265 1747 248 1430 374 3540
LF (mS cm-1) 1722 4,61 0,40 4,60 3,58 7,64
Kuh 152
Na+ (mg l-1) 1883 1101 912 757 239 7610
K+ (mg l-1) 1883 1238 448 1330 174 3560
LF (mS cm-1) 1722 5,61 1,40 5,03 3,58 10,64
Kuh 169Na+ (mg l-1) 2351 597 202 550 230 1940
K+ (mg l-1) 2351 1524 273 1510 109 3570
LF (mS cm-1) 2217 4,80 0,39 4,79 3,10 8,14
Kuh 209Na+ (mg l-1) 2259 511 174 453 210 1690
K+ (mg l-1) 2259 1637 282 1610 816 3880
LF (mS cm-1) 2161 4,71 0,34 4,63 3,66 7,71
Kuh 257
Na+ (mg l-1) 1962 673 319 589 211 4150
K+ (mg l-1) 1962 1472 348 1470 161 3980
LF (mS cm-1) 1924 5,00 0,42 4,93 2,85 10,23
Kuh 383
Na+ (mg l-1) 2335 516 193 461 128 1950
K+ (mg l-1) 2335 1552 243 1520 683 3550
LF (mS cm-1) 2166 4,53 0,33 4,53 3,52 8,93
Im Merkmal Na+-Konzentration unterscheidet sich der Median der Kühe 20, 152 deutlich
von dem der übrigen Kühe. Der arithmetische Mittelwert der Kühe 20, 97 und 152 ist
deutlich höher als der Median. Die Standardabweichung der Na+-Konzentration dieser
Ergebnisse und Diskussion 59
Kühe ist gegenüber derjenigen anderer Kühe auf Grund hoher Na+-Einzelwerte deutlich
erhöht. In der K+-Konzentration und der elektrischen Leitfähigkeit sind derartige
Unterschiede nicht auffällig.
Nach Feststellung der nichtsymmetrischen Verteilung der Daten wurde der Versuch
unternommen, diese zu transformieren. Eine Transformation der Daten führte zu keinem
zufriedenstellendem Ergebnis, so dass die weitere statistische Auswertung der Daten auf
Basis der Nichtsymmetrie basiert.
Häufigkeitsanalyse
Für die Häufigkeitsanalyse sind für das untersuchte Merkmal Na+-Konzentration
Klassen (Klassenbreite 200 mg l-1) gebildet worden. Die Häufigkeit ist für die Na+-
Konzentration je Kuh (Tab. 12) und je Kuh und Monat (s. Anhang Tab. A4,)
dargestellt.
Tab. 12: Häufigkeit der Na+-Konzentration (mg l-1) je Kuh
Klassen
Kuh 1 2 3 4 5 6 7 8 9 6 - 9
0-
200
>200-
400
>400-
600
>600-
800
>800-
1000
>1000-
1200
>1200-
1400
1400-
1600> 1600
20 - 227 413 349 356 278 197 133 372 42 %
97 1 41 258 279 300 246 176 111 537 54 %
138 2 502 965 413 299 61 10 4 9 4 %
152 - 180 541 275 200 107 76 73 431 36 %
169 - 231 1198 609 205 68 29 7 4 4 %
209 - 619 1156 279 172 24 4 3 2 1%
257 - 237 789 488 197 115 73 40 23 13 %
383 2 622 1224 288 150 14 18 10 7 2 %
Unterschiede der Häufigkeitsverteilung sind zwischen den Tieren zu finden. Während
der prozentuale Anteil der Werte in den ersten 5 Klassen (6 - 9) für die Kühe 138 (4 %),
169 (4 %), 209 (1 %), 257 (13 %) und 383 (2 %) beträgt, erhöht sich der prozentuale
Anteil der Werte bei den Kühe 20 (42 %), 97 (54 %) und 152 (36 %).
Ergebnisse und Diskussion 60
4.1.2 Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Na+ und K+-Konzentration und
der elektrischen Leitfähigkeit
Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von den Merkmalen Na+- und K+-
Konzentration
Die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Na+-Konzentration und K+-
Konzentration wird durch die linearen Funktionen (1) und (2) geschätzt (s. Absch. 3.2.3,
S. 46). Die Variabilität der elektrischen Leitfähigkeit wird durch die geschätzten
Funktionen (1) und (2) zu ca. 60 % erklärt (Tab. 13). Das Merkmal K+-Konzentration
führt zu keiner deutlichen Erhöhung der Erklärbarkeit der Variabilität. Das
Bestimmtheitsmaß B sinkt auf ca. 5 %, wenn nur Daten von den Kühen 169 und 209 in
die Schätzung einbezogen werden. Die Kühe 169 und 209 sind vom Tierarzt als
eutergesundheitlich unauffällig eingestuft worden.
Tab. 13: Bestimmtheitsmaße der linearen Funktionen (1) und (2) für die
Untersuchungstiere
Untersuchungstiere NaB (1) KNa
B,
(2)
Alle Kühe
20, 97, 138,152 169, 209, 257, 383 0,580 0,599
eutergesundheitlich auffällige Kühe
20, 97, 138, 257, 383 0,591 0,618
eutergesundheitlich unauffällige Kühe
169, 209 0,046 0,048
Die Variabilität der elektrischen Leitfähigkeit wird maßgeblich von der Na+-
Konzentration bestimmt. Aufgrund der unbedeutenden Zunahme des Bestimmtheitsmaßes
durch die K+-Konzentration wird die weitere Auswertung nur auf Basis der Na+-
Konzentration vorgenommen.
Veränderung der Na+-Konzentration bei steigender elektrischer Leitfähigkeit
Für die Kühe 20, 97, 169, 209 (Abb. 21 – 24) und 138, 152, 257, 383 (s. Abb. A13 – A16,
S. 132 - 133) sind die entsprechenden Punktewolken je Monat dargestellt. Die Kühe 20,
97 (Abb. 21, 22) zeigen in den Monaten Mai bis Oktober einen linearen Zusammenhang
Ergebnisse und Diskussion 61
zwischen der Na+-Konzentration und der elektrischen Leitfähigkeit. Mit Zunahme der
Leitfähigkeit steigt die Na+-Konzentration. Die Abb. 23 (Kuh 169) und Abb. 24 (Kuh
209) zeigen keinen linearen Zusammenhang zwischen Na+-Konzentration und elektrischer
Leitfähigkeit.
Abb. 21: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und der elektrischen
Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 20
Abb. 22: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und der elektrischen
Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 97
Ergebnisse und Diskussion 62
Abb. 23: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und der elektrischen
Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 169
Abb. 24: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und der elektrischen
Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 209
Ergebnisse und Diskussion 63
Die durchschnittliche Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk bei Veränderung
der elektrischen Leitfähigkeit um 1mS cm-1 (Regressionskoeffizient b) wird mit Hilfe der
Regressionsanalyse ermittelt (s. Absch. 3.2.3, S. 44).
Im Folgenden wird eine Gruppierung der 8 Kühe des Betriebes A anhand der
Regressionskoeffizienten und ihrer Konfidenzintervalle vorgenommen. Die
Regressionskoeffizienten wurden durch die Funktion (5) (S. 47) geschätzt. Die Variable y
ist die Na+-Konzentration und die Variable 1x die elektrische Leitfähigkeit. Kühe mit einer
hohen mittleren Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk bei Veränderung der
elektrischen Leitfähigkeit um 1mS cm-1 werden in die Tiergruppe III („auffällig“)
eingestuft. Kühe mit einer niedrigen mittleren Zunahme der Na+-Konzentration bei
Veränderung der elektrischen Leitfähigkeit um 1mS cm-1 hingegen in Tiergruppe I
(„unauffällig“). Liegt die Zunahme der Na+-Konzentration zwischen „niedrig“ und
„hoch“, werden die Kühe in die Tiergruppe II („verändert“) eingestuft. Die
Regressionskoeffizienten und ihre Konfidenzintervalle sind je Kuh und Laktationsmonat
grafisch für die Na+-Konzentration in den Monaten März, Juli und Oktober (Abb. 25 – 27)
und in allen Monaten (s. Anhang Abb. A17 – A27, S. 133 - 142) dargestellt.
Abb. 25: Zunahme der Na+-Konzentration im Laktationsmonat März bei steigender
elektrischer Leitfähigkeit
Ergebnisse und Diskussion 64
Die höchsten Zunahmen der Na+-Konzentration im Vorgemelk sind im Laktationsmonat
März (Abb. 25) bei den Kühen 20 mit [360 mg l-1; 490 mg l-1] und 97 mit [310 mg l-1; 400
mg l-1] zu beobachten. Die Kühe 20 und 97 sind im Laktationsmonat März der Tiergruppe
III zuzuordnen. Die mittleren Zunahmen der Na+-Konzentration im Vorgemelk der Kühe
138 mit [86,7 mg l-1; 164,0 mg l-1], 209 mit [78,0 mg l-1; 173,0 mg l-1] und 383 mit [121,8
mg l-1; 192,7 mg l-1] unterscheiden sich aus statistischer Sicht nicht (Tiergruppe II). Die
mittleren Zunahmen der Na+-Konzentration im Vorgemelk der Kühe 169 und 257 sind bei
steigender elektrischer Leitfähigkeit statistisch nicht gesichert, da die Konfidenzintervalle
den Wert Null einschließen (Tiergruppe I).
Abb. 26: Zunahme der Na+-Konzentration im Laktationsmonat Juli bei steigender
elektrischer Leitfähigkeit
Die höchsten Zunahmen der Na+-Konzentration im Vorgemelk liegen im Laktationsmonat
Juli (Abb. 26) für die Kühe 152 mit [454,2 mg l-1; 490,0 mg l-1], 20 mit [447,1 mg l-1;
474,3 mg l-1] und 97 mit [400,8 mg l-1; 436,4 mg l-1] statistisch gesichert über denen aller
anderen Kühe (Tiergruppe III).
Ergebnisse und Diskussion 65
Die Zunahmen der Na+-Konzentration in der Milch der Kühe 257 [273,3mg l-1; 396,6 mg
l-1] und 383 [251,4 mg l-1; 348,9 mg l-1] (Tiergruppe II) liegen statistisch gesichert über
denen der Kühe 138, 169 und 209 und unterhalb der unteren Konfidenzgrenze der
Koeffizienten b97 , b20 und b152. Die Regressionskoeffizienten b97 , b20 und b152 bezeichnen
die linearen Regressionskoeffizienten der Funktion (5) (S. 47) für die Kühe 97, 20 und
152.
Abb. 27: Zunahme der Na+-Konzentration im Laktationsmonat Oktober bei
steigender elektrischer Leitfähigkeit
Die höchsten Zunahmen der Na+-Konzentration sind im Laktationsmonat Oktober (Abb.
27) im Vorgemelk der Kühe 152 mit [450,0 mg l-1; 529,0mg l-1], 20 mit [395,0 mg l-1;
505,0 mg l-1], 97 mit [370,0 mg l-1; 450,0 mg l-1] und 257 mit [320,0 mg l-1; 490 mg l-1],
zu finden. Diese Kühe werden der Tiergruppe III zugeordnet. Die Kühe 209 und 138
werden wegen ihrer mittleren Höhe der Zunahme der Na+-Konzentration von [66,7 mg l-1;
242,7 mg l-1] und [200,9 mg l-1; 330,1 mg l-1] der Tiergruppe II zugeordnet. Die Kühe 169
und 383 gehören wegen der nichtsignifikanten Zunahme der Na+-Konzentration der
Tiergruppe I an.
Ergebnisse und Diskussion 66
Gruppierung der Tiere anhand der Regressionskoeffizienten
Die Ergebnisse der Tiergruppierung basieren auf Grundlage der geschätzten
Regressionskoeffizienten und deren Konfidenzintervallen in den Monaten Februar –
Dezember und sind in Tab. 14 dargestellt.
Tab. 14: Ergebnisse der Tiergruppierung aufgrund des linearen Anstiegs der Na+-
Konzentration mit steigender elektrischer Leitfähigkeit
Kuh 20 zeigte über die gesamte Laktationsperiode hohe Zunahmen der Na+-Konzentration
bei Veränderung der Leitfähigkeit um 1 mS cm-1. Im Untersuchungszeitraum wurden bei
der täglichen Prüfung des Vorgemelkes vor dem Melkprozess keine Veränderungen der
Vorgemelke bemerkt. Kuh 97 gehört in 7 von 10 Monaten und Kuh 152 in 7 von 9
Monaten der Tiergruppe III an. Die Kühe 169 und 209 sind in 9 von 11 Monaten bzw. in 7
von 11 Monaten zur Tiergruppe I zu zählen. Letztere gehören zu den Tieren mit den
geringsten Auffälligkeiten bezüglich des Anstieges der Na+-Konzentration. Kuh 383 und
257 wechseln zwischen den Tiergruppen II und III im Verlauf der Laktationsperiode. Die
Kuh 138 gehört ab August der Tiergruppe II und ab Dezember der Tiergruppe III an. Die
lange als „gesund“ eingestufte Kuh 209 zeigt ab Oktober Auffälligkeiten, die Kuh 169 im
Dezember.
Ergebnisse und Diskussion 67
Je Tiergruppe und Monat sind zusammenfassend Regressionen geschätzt worden.
Nachstehend sind die Regressionskoeffizienten und ihre Konfidenzintervalle für die
untersuchten Monate je Tiergruppe (I, II, III) dargestellt (Abb. 28). In der Abbildung sind
deutliche Unterschiede in den Tiergruppen zwischen den Zunahmen der Na+-
Konzentration im Vorgemelk bei steigender elektrischer Leitfähigkeit um 1 mS cm-1
abzulesen.
Abb. 28 : Darstellung der Regressionskoeffizienten und Konfidenzintervalle je Monat
und Tiergruppe
Im Mai und Juni werden in der Tiergruppe III („erkrankte oder sehr auffällige Kühe“) mit
[867,91 mg l-1; 1048,0 mg l-1] und [818,37 mg l-1; 912,12 mg l-1] die höchsten Zunahmen
der Na+-Konzentration bei steigender elektrischer Leitfähigkeit geschätzt. Die
Häufigkeitsanalyse (s. Abschnitt 4.1.1, S. 59) der Na+-Konzentration unterstreicht die
Gruppenbildung der Tiere.
Ergebnisse und Diskussion 68
4.1.3 Differenzen der Na+-Konzentration zwischen den Eutervierteln je Kuh und Tag
Aus der Leitfähigkeitsmessung ist bekannt, dass die Eutervierteldifferenzen eine höhere
Aussagesicherheit über den Eutergesundheitszustand bietet, als die Bestimmung der
Leitfähigkeit jedes einzelnen Euterviertels. Da die elektrische Leitfähigkeit im
Wesentlichen durch die Na+-Konzentration bestimmt wird, ergab sich die Überlegung die
Eutervierteldifferenz für die Na+-Konzentration zu überprüfen. Es werden zwischen den
Eutervierteln 6 Differenzen der Na+-Konzentration (jedes Euterviertel mit jedem anderen
Euterviertel) je Kuh, Monat und Tag gebildet. Für die maximale Differenz der Na+-
Konzentration ist eine Klassifizierung (Tab. 15) vorgenommen worden.
Tab. 15: Klassen (dkl) für das Merkmal „maximale Differenz der Na+-Konzentration“
Klasse (dkl)Maximale Differenz der
Na+-Konzentration (mg l-1)
1 0 – 250
2 >250 – 500
3 >500 – 1000
4 > 1000
Für die Kühe 20, 97, 169 und 209 sind die Ergebnisse in Abb. 29 – 32 dargestellt.
Während die Kühe 20 und 97 einen hohen Anteil (März – Oktober bzw. März –
Dezember) der maximalen Differenzen der Na+-Konzentration in der Klasse 3 + 4
aufweisen, zeigen die Kühe 169 und 209 keine bzw. nur geringe Anteile in den Klassen 3
+ 4 auf.
Ergebnisse und Diskussion 69
Abb. 29: Prozentualer Anteil maximaler Na+-Differenzen zwischen den Eutervierteln
(Kuh 20)
Abb. 30: Prozentualer Anteil maximaler Na+-Differenzen zwischen den Eutervierteln
(Kuh 97)
Ergebnisse und Diskussion 70
Abb. 31: Prozentualer Anteil maximaler Na+-Differenzen zwischen den Eutervierteln
(Kuh 169)
Abb. 32: Prozentualer Anteil maximaler Na+-Differenzen zwischen den Eutervierteln
(Kuh 209)
Ergebnisse und Diskussion 71
4.1.4 Diskussion der Ergebnisse von Betrieb A
Die Verteilungen der Merkmale Na+-, K+- und Cl--Konzentration, elektrische
Leitfähigkeit, pH-Wert wurde in Betrieb A untersucht (s. Absch. 4.1.1, S. 48). Aus den
eigenen Untersuchungen geht hervor, dass eine nichtsymmetrische Verteilung der Daten
vorliegt. Die geschätzten Mediane und ermittelten Ausreißer und Extremwerte sind für
das ausgewertete Datenmaterial nachgewiesen worden. In der Literatur wird
üblicherweise zur Beschreibung des mittleren Niveaus der Mittelwert angegeben. In die
Mittelwerte gehen mit einem hohen Anteil Ausreißer und Extremwerte ein und
verschieben damit die Mittelwerte nach oben. In der vorliegenden Arbeit erfolgte die
Beschreibung des Durchschnittsniveaus der Merkmale einerseits mit Box-Whisker-Plots
und andererseits mit dem Median, da bei dieser Art der Beschreibung die Wichtung der
Ausreißer und Extremwerte weniger gering ausfällt (Abb. 5 – 8, S. 48 – 50; Abb. 9 - 20,
S. 51 – 56; Tab. 11, S. 58). Um jedoch eine Beurteilung der Ergebnisse im Bezug zur
Literatur vornehmen zu können, wurden die Mittelwerte der Untersuchungsergebnisse für
den Vergleich mit den Mittelwerten der Literatur herangezogen. Vergleichswerte für den
Median sind aus der Literatur nicht bekannt.
Na+-, K+-Konzentrationen und die elektrische Leitfähigkeit im Vorgemelk
Für die Na+-, K+-Konzentrationen und die elektrische Leitfähigkeit im Vorgemelk treten
Unterschiede zwischen den Eutervierteln jeder Kuh auf. Die Unterschiede verstärken sich,
wenn eine Eutergesundheitsstörung auftritt. Die Änderung der Ionenkonzentration
bestätigen die Untersuchungen von STREYER (1981), PEAKER (1971, a, b) und POST
et al. (1960).
Die Na+-, K+-Konzentrationen und die elektrische Leitfähigkeit wurden im
Untersuchungszeitraum betrachtet. Während der Laktationsperiode 2003 sind in den
Monaten Mai bis Juli sehr hohe Luft-Temperaturen gemessen worden, diese hatten
Einfluss auf das Wohlbefinden der Tiere. Deutlich gesteigerte Atemfrequenzen gaben
Hinweise auf eine thermische Belastung. In den Monaten Mai bis Juli wurden für die
untersuchten Merkmale Na+- und K+-Konzentration stark schwankende Werte im
Vorgemelk der Euterviertel ermittelt.
Die Ergebnisse bestätigen sich nicht mit Literaturangaben. GRABOWSKI (2000) und
GAUCHERON (2005) stellten für die Na+-Konzentration ein Sinken in den ersten
Laktationswochen und ein anschließendes Steigen ab der zweiten Hälfte bis zum Ende der
Ergebnisse und Diskussion 72
Laktation auf Höhe der Ausgangswerte fest. Die K+-Konzentration verhält sich nach
GRABOWSKI (2000) während einer Laktationsperiode, bei normaler Sekretion,
umgekehrt proportional zur Na+-Konzentration. Die K+-Konzentration steigt nach der
Kalbung bis zum ersten Drittel der Laktation an und fällt anschließend auf etwa Höhe der
Anfangswerte. GAUCHERON (2005) ermittelt für die K+-Konzentration eine stetig
abfallende Konzentration von Beginn bis Ende der Laktation.
Zusammenhang zwischen Na+- und K+-Konzentration und der elektrischen
Leitfähigkeit
In der vorliegenden Arbeit wurde der Zusammenhang zwischen der Na+- und K+-
Konzentration und der elektrischen Leitfähigkeit untersucht (s. Absch. 4.1.2, S. 60). Zum
einen wurde die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von Na+- und K+-
Konzentration untersucht und zum anderen die Veränderung der Na+-Konzentration bei
Anstieg der elektrischen Leitfähigkeit um 1 mS cm-1. Die Ergebnisse zeigen, dass die
Variabilität der elektrischen Leitfähigkeit zu ca. 60 % (B = 0,591) von der Na+-
Konzentration bestimmt wird, wenn eutergesundheitlich auffällig eingestufte Kühe in die
Schätzung einbezogen werden (s. Tab. 14, S. 61). Werden nur eutergesundheitlich
unauffällig eingestufte Kühe in die Untersuchung einbezogen verringert sich die
Variabilität der elektrischen Leitfähigkeit auf nur 5 %. Die geringe Erklärbarkeit der
Variabilität der elektrischen Leitfähigkeit bei eutergesundheitlich unauffälligen Kühen
lässt den Schluss zu, dass bei diesen Kühen die Schwankungen von Leitfähigkeit, Na+-
und K+-Konzentration (Abb. 23, 24, S. 62) gering sind. Das Merkmal K+-Konzentration
führt zu keiner weiteren Erhöhung des Bestimmtheitsmaßes. Von fachlichem Interesse ist
das Verhalten der Na+-Konzentration bei Anstieg der elektrischen Leitfähigkeit. Mit der
Zunahme der Leitfähigkeit steigt auch die Na+-Konzentration im Vorgemelk. Dies deckt
sich mit Untersuchungen von CHARJAN et al. (2000), FUCHS und SEFFNER (1994)
und MIELKE (1973).
Gruppierung
Für die untersuchten Tiere ist eine Gruppierung vorgenommen worden. Diese
Gruppierung basiert auf den geschätzten Regressionskoeffizienten und ihrer
Konfidenzintervalle für den linearen Anstieg der Na+-Konzentration bei steigender
elektrischer Leitfähigkeit um 1 mS cm-1 (Abb. 28, S. 67). Im Ergebnis wurden 3
Tiergruppen aufgrund der Zunahme der Na+-Konzentration gebildet. Der Wechsel der
Ergebnisse und Diskussion 73
Tiere in andere Tiergruppen (Erkrankungen) ist im Verlauf der Laktationsperiode
erkennbar. Sieht man von den Besonderheiten wie thermische Belastung in den Monaten
Mai, Juni ab, kann die Tiergruppierung wie folgt eingeschätzt werden. Kühe die eine
Zunahme der Na+-Konzentration bis 200 mg l-1 aufweisen, sind der Tiergruppe I
zuzuordnen. Beträgt die Zunahme der Na+-Konzentration mehr als 200 und weniger als
400 mg l-1 sind die Kühe der Tiergruppe II zuzuordnen. Eine Zunahme der Na+-
Konzentration von mehr als 400 mg l-1, bei Anstieg der elektrischen Leitfähigkeit um 1
mS cm-1, entspricht der Tiergruppe III. Ab dem Monat Juli (Schlauchwechsel) bis
November liegen die Zunahmen der Na+-Konzentration im Vorgemelk der Tiergruppe III
in ähnlichen Bereichen über 400 mg l-1. Die Zunahme der Na-Konzentration bei
steigender elektrischer Leitfähigkeit um 1 mS cm-1 liegen bei den Tiergruppen I
(„gesund“) in den Monaten Februar, März, April, Juli, August, Oktober, November unter
200 mg l-1, bei Tiergruppe II („anfällig“) in den Monaten Februar, April, Juli, September –
November zwischen 200 und 400 mg l-1 in den Monaten März und August unter 200 mg l-
1. Die Höhe der Na+-Konzentration in einem Bereich unter 1000 mg l-1 (Tab. 13, S. 60)
und einer absoluten maximalen Differenz der Na+-Konzentration kleiner als 250 mg l-1
beschreibt eutergesundheitlich unauffällige „gesunde“ Kühe. Aus der Literatur sind keine
vergleichbaren Untersuchungsergebnisse bekannt.
Ergebnisse und Diskussion 74
4.2 Betrieb B
4.2.1 Einfache statistische Datenanalyse der untersuchten Merkmale je
Kategorie (DVG 2002) und Median-Test
Im Rahmen der Untersuchungen wurden an 18 Untersuchungstagen die Euterviertel der
28 Kühe (insgesamt n = 2016 Werte) den vier diagnostischen Kategorien der DVG 2002
(Tab. 1, S. 10) zugeordnet. Die statistischen Maßzahlen (Tab. 16) der Merkmale sind je
diagnostische Kategorie der Eutergesundheit (DVG-Kategorien) dargestellt.
Tab. 16: Statistische Maßzahlen der untersuchten Merkmale je Kategorie der
Eutergesundheit (DVG 2002)
DVG-Kategorie n x s Median xmin xmax
Na+-Konzentration (mg l-1)
1 (gesund) 1112 466 185,698 427 205 2470
2 (unspezifisch) 461 601 404,689 516 205 6700
3 (latent) 189 423 163,975 406 205 2320
4 (krank) 98 754 561,593 520 249 2670
K+-Konzentration (mg l-1)
1 (gesund) 1176 1588 267,758 1570 371 3740
2 (unspezifisch) 471 1539 293,032 1550 518 2390
3 (latent) 202 1590 258,020 1565 682 2440
4 (krank) 97 1385 335,606 1420 611 2110
Cl--Konzentration (mg l-1)
1 (gesund) 1218 854 176,296 840 444 1872
2 (unspezifisch) 494 1009 286,360 960 516 2388
3 (latent) 207 849 183,059 840 432 1548
4 (krank) 100 1135 428,233 996 600 2388
elektrischen Leitfähigkeit (mS cm-1)
1 (gesund) 1207 4,74 0,456 4,72 3,61 9,09
2 (unspezifisch) 492 5,20 0,743 5,12 3,78 9,00
3 (latent) 208 4,67 0,397 4,70 3,87 5,71
4 (krank) 102 5,41 1,273 4,97 4,04 9,26
Ergebnisse und Diskussion 75
Fortsetzung Tab. 16
DVG-Kategorie n x s Median xmin xmax
pH-Wert
1 (gesund) 1208 6,78 0,123 6,79 5,90 7,31
2 (unspezifisch) 493 6,82 0,178 6,81 5,73 7,55
3 (latent) 208 6,76 0,128 6,77 6,40 7,56
4 (krank) 102 6,90 0,272 6,84 6,54 8,04
Zellzahl (Anzahl Zellen ml-1x 1000)
1 (gesund) 1219 39 176 19 2 1.754
2 (unspezifisch) 498 793 286 298 3 1.0677
3 (latent) 208 28 183 17 2 308
4 (krank) 102 1230 428 438 10 5779
Für die erhobenen Merkmale sind nachstehend in den Abb. 33 – 38 die Mittelwerte und
Mediane im Viertelvorgemelk für die diagnostischen Kategorien der Eutergesundheit
graphisch dargestellt.
Abb. 33: Mittelwert und Median der Na+-Konzentration (mg l-1) im
Viertelvorgemelk je Mastitis-Kategoriesierung
Ergebnisse und Diskussion 76
Abb. 34: Mittelwert und Median der K+-Konzentration (mg l-1) im
Viertelvorgemelk je Mastitis-Kategoriesierung
Abb. 35: Mittelwert und Median der Cl--Konzentration (mg l-1) im
Viertelvorgemelk je Mastitis-Kategoriesierung
Ergebnisse und Diskussion 77
Abb. 36: Mittelwert und Median der elektrischen Leitfähigkeit (mS cm-1) im
Viertelvorgemelk je Mastitis-Kategoriesierung
Abb. 37: Mittelwert und Median des pH-Wertes im Viertelvorgemelk
je Mastitis-Kategoriesierung
Ergebnisse und Diskussion 78
Abb. 38: Mittelwert und Median der Zellzahl im Viertelvorgemelk je
Mastitis-Kategoriesierung
Die dargestellten Mittelwerte und Mediane zeigen für die Merkmale Na+-, Cl--
Konzentration und Zellzahl höhere Mittelwerte als Mediane in allen vier diagnostischen
Kategorien. Am deutlichsten sind die Unterschiede in den Kategorien „unspezifisch“
und „krank“ für die Merkmale Na+-Konzentration und Zellzahl zu finden. Die
Ergebnisse des paarweisen Vergleichs (einseitig) der DVG Kategorien sind je Merkmal
für das Vorgemelk dargestellt (Tab. 17). Die Zeilen sind mit den Spalten verglichen.
Tab. 17: Einseitiger Median-Test der Merkmale zwischen den DVG-Kategorien je
Merkmal im Vorgemelk (paarweiser Vergleich)
Merkmal
Na+
(mg l-1)
K+
(mg l-1)
Cl-
(mg l-1)
DVG-
Kategorie
un
spez
i-fi
sch
late
nt
kra
nk
un
spez
i-fi
sch
late
nt
kra
nk
un
spez
i-fi
sch
late
nt
kra
nk
gesund sn sh sn sh ns sh sn ns sn
unspezifisch sh ns ns sh sh ns
latent sn sh sn
Ergebnisse und Diskussion 79
Fortsetzung Tab. 17
Merkmal
LF
(mS cm-1)pH-Wert
ZZ
(Zellen je ml-1)
DVG-
Kategorie
un
spez
i-fi
sch
late
nt
kra
nk
un
spez
i-fi
sch
late
nt
kra
nk
un
spez
i-fi
sch
late
nt
kra
nk
gesund sn ns sn sn ns sn sn ns sn
unspezifisch sh ns sh sn sh ns
latent sn sn sn
ns - nicht signifikant;
sn – signifikant niedriger bei %5p ; sh - signifikant höher bei %5p ;
Der Median der Merkmale Na+-, Cl--Konzentration, elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert
und Zellzahl in der Kategorie „gesund“ ist signifikant niedriger als der Median von
„unspezifisch“ und „krank“ und signifikant höher als der Median der K+-Konzentration
von „unspezifisch“ und „krank“. Der Median der Kategorie „unspezifisch“ ist
signifikant höher als der Median der Kategorie „latent“ für die Merkmale K+-, Cl--
Konzentration, Leitfähigkeit, pH-Wert und Zellzahl. Der Median der Kategorie „latent“
ist signifikant niedriger als der Median der Kategorie „krank“ für die Merkmale Na+-,
Cl--Konzentration, elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert und Zellzahl. Nur im Merkmal
Na+-Konzentration ist der Median der Kategorie „gesund“ signifikant höher als der
Median der Kategorie “latent“. In den anderen Merkmalen ist kein Unterschied der
Kategorien „gesund“ und „latent“ nachzuweisen.
4.2.2 Einfache statistische Datenanalyse der untersuchten Merkmale je
Zellzahl-Gruppe und Median-Test
Im Rahmen der Untersuchungen wurden die insgesamt 2016 Datensätze (neben den vier
diagnostischen Mastitis-Kategorien) in vier Gruppen der Zellzahl eingestuft (Tab. 10, S.
46). Je Merkmal wurden statistische Maßzahlen für die Gruppen der Zellzahlen (ZZ-
Gruppen) geschätzt (Tab. 18).
Ergebnisse und Diskussion 80
Tab. 18: Statistische Maßzahlen der Merkmale je Gruppe der Zellzahl
Gruppe der
ZellzahlN x s Median xmin xmax
Na+-Konzentration (mg l-1)
ZZ-Gr. 1 1362 455 175,73 420 205 2470
ZZ-Gr. 2 129 557 193,81 514 210 1290
ZZ-Gr. 3 88 503 151,79 458 215 1020
ZZ-Gr. 4 278 761 575,29 603 205 6700
K+-Konzentration (mg l-1)
ZZ-Gr. 1 1449 1598 260,25 1580 371 3740
ZZ-Gr. 2 131 1569 276,44 1550 813 2860
ZZ-Gr. 3 88 1465 262,95 1495 518 1970
ZZ-Gr. 4 274 1422 333,61 1420 533 2250
Cl--Konzentration (mg-1)
ZZ-Gr. 1 1496 848 171,35 840 432 1680
ZZ-Gr. 2 142 979 218,08 924 528 1584
ZZ-Gr. 3 94 932 190,49 894 600 1440
ZZ-Gr. 4 285 1161 371,16 1092 552 2388
Elektrische Leitfähigkeit (mS cm-1)
ZZ-Gr. 1 1484 4,74 0,440 4,73 3,61 9,09
ZZ-Gr. 2 140 4,90 0,469 4,86 3,78 6,16
ZZ-Gr. 3 92 4,91 0,479 4,86 4,03 6,03
ZZ-Gr. 4 290 5,58 1,055 5,32 3,97 9,26
pH-Wert
ZZ-Gr. 1 1485 6,773 0,126 6,79 5,73 7,56
ZZ-Gr. 2 140 6,803 0,145 6,81 6,40 7,26
ZZ-Gr. 3 93 6,799 0,143 6,79 6,52 7,14
ZZ-Gr. 4 290 6,921 0,214 6,88 6,54 8,04
Somatische Zellzahl (Anzahl Zellen je ml-1 x 1000)
ZZ-Gr. 1 1496 27 22,35 19 2 100
ZZ-Gr. 2 143 137 27,18 132 102 198
ZZ-Gr. 3 94 287 55,11 286 204 399
ZZ-Gr. 4 288 1684 1550 1189 402 10677
Ergebnisse und Diskussion 81
Für die erhobenen Merkmale sind nachstehend in den Abb. 39 – 43 die Mittelwerte und
Mediane im Viertelvorgemelk für die Gruppen der Zellzahl graphisch dargestellt.
Abb. 39: Mittelwert und Median der Na+-Konzentration im Viertelvorgemelk
sowie die Anzahl untersuchter Proben je Gruppe der Zellzahl
Abb. 40: Mittelwert und Median der K+-Konzentration im Viertelvorgemelk und
Anzahl untersuchter Proben je Gruppe der Zellzahl
Ergebnisse und Diskussion 82
Abb. 41: Mittelwert und Median der Cl--Konzentration im Viertelvorgemelk und
Anzahl untersuchter Proben je Gruppe der Zellzahl
Abb. 42: Mittelwert und Median der elektrischen Leitfähigkeit im
Viertelvorgemelk und Anzahl untersuchter Proben je Gruppe der Zellzahl
Ergebnisse und Diskussion 83
Abb. 43: Mittelwert und Median des pH-Wertes im Viertelvorgemelk und Anzahl
untersuchter Proben je Gruppe der Zellzahl
Die dargestellten Mittelwerte für die Merkmale Na+-, Cl--Konzentration und elektrische
Leitfähigkeit sind höher wie die Mediane. Am deutlichsten sind die Unterschiede
zwischen Median und Mittelwert in der Zellzahlgruppe 4 für die Merkmale Na+-
Konzentration, elektrische Leitfähigkeit und pH-Wert zu finden.
Die Ergebnisse des einseitigen paarweisen Vergleichs (Median-Test) der Gruppen der
Zellzahl je Merkmal ist für das Vorgemelk in Tab. 19 dargestellt.
Tab. 19: Einseitiger Median-Test zwischen den Gruppen der Zellzahl je Merkmal
(paarweiser Vergleich)
Merkmal
Na+
(mg l-1)
K+
(mg l-1)
Cl-
(mg l-1)
ZZ-
Gruppen
2 3 4 2 3 4 2 3 4
1 sn sn sn ns sh sh sn sn sn
2 ns sn sh sh ns sn
3 sn ns sn
Ergebnisse und Diskussion 84
Fortsetzung Tab. 19
Merkmal
LF
(mS cm-1)pH-WertZZ-
Gruppe
2 3 4 2 3 4
1 Sn sn sn ns ns sn
2 ns sn ns sn
3 sn sn
ns - nicht signifikant;
sn – signifikant niedriger bei %5p ; sh - signifikant höher bei %5p ;
Beim paarweisen Vergleich (einseitig) der Mediane der ZZ-Gruppen unterscheidet sich
die ZZ-Gruppe 1 von der ZZ-Gruppe 2, 3 und 4 durch niedrigere Na+-, Cl--
Konzentration und Leitfähigkeit. Der Median der ZZ-Gruppe 1 ist für die K+-
Konzentration signifikant höher als die Mediane der ZZ-Gruppe 3 und 4 und signifikant
niedriger als die ZZ-Gruppe 4 im Merkmal pH-Wert. Der Median der ZZ-Gruppe 2 ist
signifikant niedriger als der Median der ZZ-Gruppe 4 für die Merkmale Na+-, Cl--
Konzentration, Leitfähigkeit und pH-Wert und signifikant höher in den ZZ-Gruppen 3
und 4 für die K+-Konzentration. Der Median der ZZ-Gruppe 3 ist signifikant niedriger
als der Median der ZZ-Gruppe 4 für die Merkmale Na+-, Cl--Konzentration,
Leitfähigkeit und pH-Wert. Ein Unterschied der Mediane zwischen den ZZ-Gruppen 1
und 2 sowie 3 und 4 sind im Merkmal K+-Konzentration nicht nachweisbar. Für die
Mediane der ZZ-Gruppe 1 im Merkmal pH-Wert ist kein Unterschied zu den Medianen
der ZZ-Gruppe 2 und 3 feststellbar. Unterschiede im Median der ZZ-Gruppe 2 zur ZZ-
Gruppe 3 ist für die Merkmale Na+-, Cl- -Konzentration, Leitfähigkeit und pH-Wert
nicht nachweisbar.
4.2.3 Häufigkeitsanalyse der Na+-Konzentration und Bildung neuer
Tiergruppen
Für die Häufigkeitsanalyse sind für die Na+-Konzentration Klassen (Klassenbreiten 200
mg l-1) gebildet worden. Die Häufigkeiten sind für die Na+-Konzentration je Kuh (Tab.
20) dargestellt.
Ergebnisse und Diskussion 85
Tab. 20: Häufigkeiten (n)und prozentuale Häufigkeit der Na+-Konzentration
(mg l-1) je Kuh
Klassen
2 3 4 5 6 7 8 9 5 – 9Kuh
>200-
400
>400-
600
>600-
800
>800-
1000
>1000-
1200
>1200-
1400
>1400-
1600> 1600
(%)
34 28 37 3 - - - - - -
35 18 22 15 7 6 1 1 2 23 %
63 25 36 5 1 1 - - 1 3 %
92 - 39 22 - - - - 3 5 %
120 5 34 21 9 3 - - - 17 %
122 23 37 8 - - - - - -
149 6 37 16 3 2 1 - 1 10 %
205 28 31 8 1 - - - 2 5 %
215 13 29 7 2 1 2 2 13 30 %
228 - 23 39 6 - - - - -
241 38 30 - - - - - - -
244 34 30 4 - - - - - -
249 24 38 6 - - - - - -
253 10 43 8 3 - - - - -
289 36 25 5 2 - - - - -
336 36 25 2 - - - - - -
344 23 28 5 6 3 1 - 2 20 %
363 8 43 13 1 - 1 - - 3 %
380 39 21 5 4 - 1 - - 7 %
381 12 36 11 1 - - - - 2 %
396 27 36 6 1 - - - - 2 %
431 42 22 3 1 - - - - 1 %
457 28 26 5 3 3 - - - 10 %
475 45 19 4 2 - - - - 3 %
502 24 38 4 - 1 - - - 1 %
515 12 34 4 7 7 1 - 2 25 %
584 18 44 7 2 - - - 1 4 %
599 21 38 14 3 - - - - 4%
Ergebnisse und Diskussion 86
Im Ergebnis der Häufigkeitsanalyse erfolgt die Bildung neuer Tiergruppen mit Hilfe der
Na+-Konzentration unter Auszählung der Anzahl Messwerte über 800 mg l-1.
Kühe, die im Verlauf der Untersuchungsperiode keinen oder nur einen Na+–
Konzentrationsmesswert über 800 mg l-1 aufwiesen, sind der Tiergruppe I zugeordnet.
Kühe mit 2 - 4 Messwerten über 800 mg l-1 werden der Tiergruppe II und Kühe mit 5 - 7
Messwerten über 800 mg l-1 werden der Tiergruppe III zugeordnet. Liegen mehr als 7
Werte über 800 mg l-1 werden die Kühe in die Tiergruppe IV eingestuft (Tab. 21).
Tab. 21: Gruppierung der Kühe nach Na+-Konzentration über 800 mg l-1
Tier-
gruppe
Anzahl Na+-
Konzentration
über 800 mg l-1
Kühe
I 0 - 1 34, 122, 228, 241, 244, 249, 336, 381, 396, 431, 502
II 2 – 4 63, 92, 205, 253, 289, 363, 475, 584, 599
III 5 – 7 149, 380, 457
IV > 7 35, 120, 215, 344, 515
4.2.4 Präzisierung der Tiergruppenbildung mit Hilfe des Merkmals „maximale
Differenz der Na+-Konzentration“
Im Folgenden werden die maximalen Differenzen der Na+-Konzentration je Tiergruppe
I bis IV dargestellt (Abb. 44 – 47). Für das Merkmal „maximale Differenzen“ wurde
eine Häufigkeitsanalyse mit 4 Klassen (Tab. 15, S. 68) je Tiergruppe (Tab. 24 – 27)
gebildet.
Tiergruppe I
Die ermittelten maximalen Differenzen (Abb. 48) der Na+-Konzentration im Vorgemelk
der Tiergruppe I (Tab. 22) zeigen bis auf wenige Ausnahmen Werte unter 250 mg l-1
(96 %).
Ergebnisse und Diskussion 87
Abb. 44: Maximale Differenzen der Na+-Konzentration im Vorgemelk für die
Tiergruppe I
Tab. 22: Anzahl maximaler Differenzen der Na+-Konzentration (mg l-1) für die
Tiergruppe I
Anzahl maximaler DifferenzenKuh
< 250 >250 - 500 >500 - 1000 > 1000 Gesamt
34 17 Keine Keine Keine 17
122 16 Keine Keine Keine 16
228 17 Keine Keine Keine 17
241 17 Keine Keine Keine 17
244 17 Keine Keine Keine 17
249 16 1 Keine Keine 17
336 15 1 Keine Keine 16
381 13 2 Keine Keine 15
396 14 1 Keine Keine 15
431 16 Keine 1 Keine 17
502 15 1 Keine Keine 16
173
96 %
6
3 %
1
1 %
-
-
180
100 %
Ergebnisse und Diskussion 88
Tiergruppe II
Die ermittelten maximalen Differenzen der Na+-Konzentration (Abb. 45) im Vorgemelk
der Tiergruppe II (Tab. 23) zeigen 61 % unter 250 mg l-1 und 90 % unter 500 mg l-1.
Abb. 45: Maximale Differenzen der Na+-Konzentration im Vorgemelk für die
Tiergruppe II
Tab. 23: Anzahl maximaler Differenzen der Na+-Konzentration (mg l-1) für die
Tiergruppe II
Anzahl maximaler DifferenzenKuh
250 >250 - 500 > 500 - 1000 > 1000 Gesamt
63 13 2 Keine 1 16
92 13 Keine Keine 3 16
205 8 8 Keine 2 18
253 8 8 Keine Keine 16
289 14 2 1 Keine 17
363 7 8 1 Keine 16
475 11 4 2 Keine 17
584 13 4 1 1 19
599 7 9 2 Keine 18
94
61 %
45
29 %
7
5 %
7
5 %
153
100 %
Ergebnisse und Diskussion 89
Tiergruppe III
Die maximalen Differenzen der Na+-Konzentration (Abb. 50) im Vorgemelk je
Euterviertel für die Tiergruppe III (Tab. 24) zeigen bis auf wenige Ausnahmen viele
Werte unter 500 mg l-1 (81 %).
Abb. 46: Maximale Differenzen der Na+-Konzentration im Vorgemelk für die
Tiergruppe III
Tab. 24: Anzahl maximaler Differenzen der Na+-Konzentration (mg l-1) für die
Tiergruppe III
Anzahl maximaler DifferenzenKuh
250 > 250 - 500 > 500 - 1000 > 1000 Gesamt
380 5 9 3 Keine 17
457 5 7 3 Keine 15
149 9 4 2 1 16
19
39,6 %
20
41, 7%
8
16,7 %
1
2 %
48
100 %
Ergebnisse und Diskussion 90
Tiergruppe IV
Die maximalen Differenzen der Na+-Konzentration im Vorgemelk liegen in der
Tiergruppe IV ( Tab. 25) zu 17 % unter 250 mg l-1 zu 39 % unter 500 mg l-1 und zu 61 %
über 500 mg l-1.
Abb. 47: Maximale Differenzen der Na+-Konzentration im Vorgemelk für die
Tiergruppe IV
Tab. 25: Anzahl maximaler Differenzen der Na+-Konzentration (mg l-1) für die
Tiergruppe IV
Anzahl maximaler DifferenzenKuh
250 > 250 - 500 > 500 - 1000 > 1000 Gesamt
35 Keine 6 8 3 17
120 12 4 Keine Keine 16
215 1 Keine Keine 16 17
344 Keine 6 6 4 16
515 1 2 12 2 17
14
17 %
18
22 %
26
31 %
25
30 %
83
100 %
Ergebnisse und Diskussion 91
4.2.5 Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Na+-, K+- und Cl--
Konzentration und elektrischer Leitfähigkeit
Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von den Merkmalen Na+-, K+- und Cl--
Konzentration
Die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit im Vorgemelk bei Änderung der Na+-,
K+- und Cl--Konzentration wurde mit Hilfe der Regressionsanalyse (s. Absch. 3.2.3, S.
46) untersucht. Es wurden lineare Regressionsfunktionen (1), (3) und (4) geschätzt und
das Bestimmtheitsmaß (B) zur Bestimmung der Güte der Anpassung ermittelt. Die
Ergebnisse des schrittweisen Aufbaus der Regressionsfunktion sind je Tiergruppe (Tab.
26) dargestellt.
Tab. 26: Schrittweiser Aufbau der Regressionsfunktionen der Tiergruppen I, II, III, IV
Tiergruppe n a Nab Cl
b Kb
B
%Funktion
I 702 4,49 0,0007* 3 %
II 578 4,13 0,0015* 25 %
III 188 4,27 0,0011* 18 %
IV 248 4,17 0,0017* 46 %
(1)
I 702 4,13 0,0006* 0,0005* 7 %
II 578 3,04 0,0009* 0,0016* 54 %
III 188 3,23 0,0004* 0,0015* 53 %
IV 248 2,91 0,0007* 0,0018* 69 %
(3)
I 702 4,20 0,0006* 0,0005* <0,0000ns 7 %
II 578 2,90 0,0009* 0,0016* 0,0001ns 54 %
III 188 3,59 0,0004* 0,0015* -0,0002* 54 %
IV 248 3,04 0,0006* 0,0018* -0,0001ns 69 %
(4)
* der Regressionskoeffizient ist signifikant von Null verschieden ( %5p )
ns – nicht signifikant
Die Variabilität der elektrischen Leitfähigkeit wird durch die geschätzte Funktion (1) zu
25 % für die Tiergruppen II, 18 % für Tiergruppe III und 46 % für Tiergruppe IV
erklärt. Mit Hinzunahme des Merkmals Cl--Konzentration als Einflussgröße (Funktion
(3)) steigt das Bestimmtheitsmaß B der Tiergruppe IV auf 69 %. Wird das Merkmal K+-
Konzentration als dritte Variable in die Regressionsfunktion einbezogen, wird die
Ergebnisse und Diskussion 92
Erklärbarkeit der Variabilität der elektrischen Leitfähigkeit je Gruppe nicht erhöht. Die
Ergebnisse aus Tab. 26 zeigen für die Tiergruppe I („gesund“), dass die elektrische
Leitfähigkeit unwesentlich durch die geschätzten Funktionen (1), (3) und (4) erklärt
wird.
Die Ergebnisse des schrittweisen Aufbaus der Regressionsfunktion über alle
Tiergruppen zeigt für die Funktion (1) ein Bestimmtheitsmaß von 30,8 % und für die
Tiergruppe II – IV, ohne die „gesunden“ Kühe ein B von 38,8 % (Tab. 27). Die
Bestimmtheit erhöht sich auf 49,3 % (Tiergruppen I – IV) und 63,0 % (Tiergruppen II –
IV) wenn die Cl--Konzentration als Einflussgröße in die Schätzung einbezogen wird.
Eine weitere Erhöhung der Bestimmtheit wird durch Hinzunahme der K+-Konzentration
als Einflussgröße nicht erreicht.
Tab. 27: Bestimmtheitsmaße der geschätzten Funktionen (1), (3) und (4)
Tiergruppen NaB ClNa
B, KClNa
B,,
I – IV 30,8 49,3 49,5
II – IV 38,8 63,0 63,0
Veränderung der Na+-Konzentration bei Anstieg der elektrischen Leitfähigkeit
Von fachlichem Interesse ist die Veränderung der Na+-Konzentration im Vorgemelk bei
Anstieg der elektrischen Leitfähigkeit um 1 mS cm-1 die mit Hilfe der Funktion (5) S. 47
ermittelt wird. Die Regressionskoeffizienten und ihre Konfidenzintervalle sind für die
Tiergruppen I bis IV dargestellt in Abb. 48.
Ergebnisse und Diskussion 93
Abb. 48: Regressionskoeffizienten und Konfidenzintervalle der Na+-Konzentration
bei steigender elektrischer Leitfähigkeit je Tiergruppe I - IV
Die Konfidenzintervalle in Tiergruppe IV überschneiden die Konfidenzintervalle in der
Tiergruppe I, II und III nicht. Die Tiergruppen I und IV unterscheiden sich signifikant
von den Tiergruppen II und III. Hingegen überschneidet das Konfidenzintervall der
Tiergruppe II das in Tiergruppe III, d.h. Unterschiede der Regressionskoeffizienten sind
nicht nachzuweisen. Wie in Betrieb A steigt die Na+-Konzentration bei Zunahme der
elektrischen Leitfähigkeit um 1 mS cm-1 nur schwach (unter 60 mg l-1) in der
Tiergruppe I („gesund“) und stark (über 240 mg l-1) in der Tiergruppe IV („krank“).
4.2.6 Diskussion der Ergebnisse von Betrieb B
Die Verteilungen der Merkmale Na+-, K+- und Cl--Konzentration, elektrische
Leitfähigkeit, pH-Wert und Anzahl somatischer Zellen wurde in Betrieb B untersucht.
Aus den eigenen Untersuchungen geht hervor, dass eine nichtsymmetrische Verteilung
der Daten vorliegt. Die geschätzten Mediane und ermittelten Ausreißer und
Extremwerte sind für das ausgewertete Datenmaterial nachgewiesen worden. In der
Literatur wird üblicherweise zur Beschreibung des mittleren Niveaus der Mittelwert
angegeben. In die Mittelwerte gehen mit einem hohen Anteil Ausreißer und
Extremwerte ein und verschieben damit die Mittelwerte nach oben. In der vorliegenden
Arbeit erfolgte die Beschreibung des Durchschnittsniveaus der Merkmale mit dem
Ergebnisse und Diskussion 94
Median, da bei dieser Art der Beschreibung die Wichtung der Ausreißer und
Extremwerte weniger gering ausfällt (Tab. 16, S. 74). Um jedoch eine Beurteilung der
Ergebnisse im Bezug zur Literatur vornehmen zu können, wurden die Mittelwerte der
Untersuchungsergebnisse für den Vergleich mit den Mittelwerten der Literatur
herangezogen. Vergleichswerte für den Median sind aus der Literatur nicht bekannt.
Datenanalyse der untersuchten Merkmale je DVG-Kategorie und Median-Test
Die untersuchten Merkmale sind Merkmale zur Quantifizierung der Eutergesundheit,
die in vier diagnostische Gesundheitskategorien einsortiert wurden. Die geschätzten
Mediane für die Kategorien der Eutergesundheit „gesund“ und „krank“ sind
nachfolgend angegeben (Tab. 28).
Tab. 28: Geschätzte Mediane der DVG-Mastitis-Kategorien „gesund“ und
„krank“
Geschätzte MedianeMerkmal
„gesund“ „krank“
Na+ (mg l-1) 427 520
K+ (mg l-1) 1570 1420
Cl- (mg l-1) 840 996
LF (mS cm-1) 4,72 4,97
pH-Wert 6,79 6,84
FERNANDO et al. (1985) untersuchte an 75 Kühen die Na+-, K+-, Cl--Konzentration
und elektrische Leitfähigkeit im Vorgemelk und ermittelte für gesunde Milchdrüsen im
Vorgemelk einen Mittelwert für die Na+-Konzentration von 420 120 mg l-1. In den
eigenen Ergebnissen wurde ein höherer Mittelwert (466 185 mg l-1) für gesunde
Euterviertel ermittelt. MIELKE (1973), der osmotisch-aktive Substanzen fraktioniert
gewonnener Milch der Zisterne und Alveolare gesunder und kranker Euterviertel
untersuchte, ermittelte in der Zisternenmilch gesunder Euterviertel Mittelwerte von 350
mg l-1 für Na+, 1570 mg l-1 für K+, 1000 mg l-1 für Cl- , 5,9 mS cm-1 für die elektrische
Leitfähigkeit und 6,5 für den pH-Wert. Für kranke Euterviertel ermittelt MIELKE
(1973) in der Zisternenmilch Mittelwerte von 1260 mg l-1 für Na+, 1000 mg l-1 für K+,
1770 mg l-1 für Cl-, 8,1 mS cm-1 für die elektrische Leitfähigkeit und 6,7 für den pH-
Wert. Die Mittelwerte und die Mediane gesunder Euterviertel waren in den
Ergebnisse und Diskussion 95
Untersuchungsergebnissen für die Merkmale Na+-Konzentration, pH-Wert im
Vergleich zu den Mittelwerten von MIELKE (1973) höher. Die Merkmale Cl--
Konzentration und LF waren niedriger. Für kranke Euterviertel wurden im Vergleich
zu den Mittelwerten von MIELKE (1973) in den eigenen Untersuchungen höhere
Mittelwerte und Mediane für die Merkmale K+ und pH-Wert und niedrigere für die
Merkmale Na+, Cl- und LF ermittelt. Der für das Vorgemelk ermittelte Median (840
mg l-1) und Mittelwert (854 mg l-1) für die Cl--Konzentration fällt in die von
GAUCHERON (2005), WIEDEMANN et al. (2003) und RENNER (1982) ermittelten
Referenzbereiche für das gesamte Gemelk.
ANACKER und HUBRICH (2006) untersuchten Viertelgemelkproben von
Frischkalbern der 1. Laktation und ermittelten signifikant höhere Leitfähigkeitswerte,
für die Merkmale Na+- und Cl--Konzentration bei bakteriologisch positiven
Eutervierteln gegenüber bakteriologisch negativen Eutervierteln. Im Vorgemelk
gesunder Euterviertel geben ANACKER und HUBRICH (2006) für die elektrische
Leitfähigkeit einen Referenzbereich von 4,72 – 5,9 mS cm–1 an. Der Mittelwert (4,74
mS cm-1) und Median (4,72 mS cm-1) der Untersuchungsergebnisse für die elektrische
Leitfähigkeit wird mit dem Referenzbereich von ANACKER und HUBRICH (2006)
hingegen nicht mit dem Referenzbereich von 4,83 – 9,01 mS cm-1 von ISAKKSON et
al. (1987) und dem Mittelwert 5,08 0,17 von HAMANN und GYODI (1999).
Die ermittelten Mediane von 6,79 („gesund“) und 6,4 („krank“) für das Merkmal pH-
Wert fallen in die Referenzwerte die GAUCHERON (2005) mit Mittelwerten in einem
Bereich zwischen 6,63 – 6,98, ZAHMT (1998) in einem Bereich zwischen 6,6 – 6,8
und SCHALM et al. (1981) in einem Bereich zwischen 6,4 – 6,8 angeben. Die
Angaben von GRABOWSKI (2000) und HASSMANN und SCHULZ (1983) liegen
mit den Wertebereich im Mittel zwischen 6,6 – 6,7 bzw. 6,5 – 6,7 für gesunde
Euterviertel geringfügig unter den eigenen Ergebnissen.
Gegenüberstellung diagnostische Gesundheitskategorien und ZZ-Gruppen
Eine Gegenüberstellung der diagnostischen Kategorien der Eutergesundheit und der ZZ-
Gruppen für das Merkmal Na+-Konzentration ist in Tab. 29 dargestellt.
Ergebnisse und Diskussion 96
Tab. 29: Gegenüberstellung der Mediane der Na+-Konzentration für die
Beurteilungskriterien Kategorien der Eutergesundheit und die ZZ-
Gruppen
DVG-
Kategorien
Na+
(mg l-1)
ZZ-Gruppe
(Anzahl Zellen je ml-1)
Na+
(mg l-1)
„gesund“ 427 ZZ-Gr. 1 (< 100.000) 420
„latent“ 406 ZZ-Gr. 2 (100.000 - 200.000) 514
„unspezifisch“ 516 ZZ-Gr. 3 (200.000 -400.000) 458
„krank“ 520 ZZ-Gr. 4 (> 400.000) 603
Die Mediane der DVG-Kategorien „gesund“ und „latent“ entsprechen etwa dem Median
der ZZ-Gruppe 1. die Kategorie „unspezifisch“ und „krank“ entsprechen annähernd den
Medianen der ZZ-Gruppen 2 und 3. Die ZZ-Gruppe 4 weist einen noch höheren Median
in der Na+-Konzentration als die DVG Kategorie „krank“ auf.
Ein Anstieg der Na+-Konzentration (Tab. 28, S. 94) sowie Cl--Konzentration und
elektrische Leitfähigkeit (Tab. 18, S. 80) ist ab einer Zellzahl > 100.000 Zellen in den
eigenen Ergebnissen feststellbar. Dies bestätigt sich mit den Ergebnissen von TOLLE
(1970). Bereits ab einer Zellzahl von mehr als 100.000 Zellen ml-1 erhöht sich nach
TOLLE (1979) die Na+- und Cl--Konzentration und verringert sich die K+-
Konzentration. Untersuchungen hinsichtlich der Na+-Konzentration in Abhängigkeit von
Zellzahl-Klassen führte WIEDEMANN (2005) in Viertelanfangsgemelken durch. Der
Mittelwert der Na+-Konzentration lag in der Zellzahl-Klasse I (<100.000 Zellen ml-1)
bei 377 mg l-1, in der Zellzahl-Klasse II (100.000 – 200.000 Zellen ml-1) bei 483 mg l-1,
in der Zellzahlklasse III (200.000 – 500.000 Zellen ml-1) bei 644 mg l-1 und in der
Zellzahlklasse IV (>500.000 Zellen ml) bei 1022 mg l-1. Mit dem Ansteigen der Zellzahl
ermittelte WIEDEMANN (2005) ein Ansteigen der Na+-Konzentration ab einer Zellzahl
von mehr als 100.000 Zellen ml-1.
Häufigkeitsanalyse und neue Tiergruppen
Für das Merkmal Na+-Konzentration wurde eine Häufigkeitsanalyse durchgeführt, aus
der sich je Tier unterschiedliche Anzahl Messwerte über 800 mg l-1 ergaben. Die Anzahl
der Messwerte über 800 mg l-1 stellt ein neues Kriterium zur Beurteilung der
Eutergesundheit dar (Tab. 20, S. 85). Aus dem Untersuchungsmaterial ergaben sich die
Tiergruppen I für „gesund“, II und III für „verändert“ und IV für „krank“.
Ergebnisse und Diskussion 97
Eine Häufigkeitsanalyse wurde für die diagnostischen Kategorien (DVG-Kategorien)
und die ZZ-Gruppen für die Na+-Konzentration über 800 mg l-1 durchgeführt. Die
Ergebnisse sind in Tab. 30 dargestellt.
Tab. 30: Häufigkeiten der Na+-Konzentration über 800 mg l-1 je DVG-Mastitis-
Kategorie und ZZ-Gruppe
ZZ-Gruppe (Anzahl Zellen x 1000 je ml-1)DVG-
Kategorie < 100 > 100 - 200 > 200 - 400 > 400Gesamt
„gesund“ 34 1 0 4 39
„unspezifisch“ 0 13 3 49 65
„latent“ 1 0 0 0 1
„krank“ 0 0 0 20 20
Gesamt 35 14 3 73 125
Unter der Annahme, dass Na+-Konzentrationen über 800 mg l-1 Mastitisanzeichen sind,
werden durch Einteilung in DVG-Kategorien von 125 Werten noch 34 als „gesund“
angesehen. Für die Na+-Konzentration wurden insgesamt 125 Werte über 800 mg l-1
ermittelt, von denen 69 Werte (55 %) auf die DVG-Kategorien „unspezifisch“ und
„krank“ und gleichzeitig in die ZZ-Gruppe >400.000 Zellen ml-1 entfallen. Die
Einteilung der Tiere in Tiergruppen mit Na+-Konzentrationen über 800 mg l-1 lassen
Anfälligkeiten sicherer erkennen als die Einteilung in DVG-Kategorien und ZZ-
Gruppen.
Präzisierung der Tiergruppenbildung mit dem Merkmal „maximale Differenz
der Na+-Konzentration“
Für die Beurteilung der Eutergesundheit wurde neben dem Kriterium „Anzahl Na+-
Konzentration über 800 mg l-1“ ein weiteres neues Merkmal die „maximale Differenz“
der Na+-Konzentration gebildet. Beide Merkmale stufen die Kühe in Tiergruppen
unterschiedlichen Gesundheitszustandes ein und sind zusammenfassend in Tab. 30, S.
97 dargestellt.
Die Ergebnisse zeigen, dass für die neu gebildete Tiergruppe I 96 % der maximalen
Differenz unter 250 mg l-1 in der Tiergruppe II, 90 % der Werte unter 500 mg l-1 der
Tiergruppe III 98 % der „maximalen Differenz der Na+-Konzentration“ unter 1000 mg l-
1 liegen. Für die Tiergruppe IV ergeben sich keine Grenzen im Merkmal „maximale
Differenz der Na+-Konzentration“ (Tab. 24 –27, S. 89 – 92). Eine „maximale Differenz
Ergebnisse und Diskussion 98
der Na+-Konzentration“ über 250 mg l-1 gibt Anzeichen auf eine Störung der
Gesundheit.
Zusammenhang zwischen Na+-, K+- und Cl--Konzentration und elektrischer
Leitfähigkeit
Die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von den Merkmalen Na+-, K+- Cl--
Konzentration wurde untersucht. Die Variabilität der elektrischen Leitfähigkeit wurde
durch die geschätzte Funktion (1) (S. 91) für die Tiergruppe I nur zu 3 % und zu 46 %
für die Tiergruppe IV erklärt. Durch Hinzunahme des Merkmals Cl--Konzentration in
die zu schätzende Funktion (3) (Tab. 26, S. 91), erhöht sich die Erklärbarkeit der
Variabilität der elektrischen Leitfähigkeit für die Tiergruppen II und III auf 54 %. In der
Tiergruppe IV wird durch die lineare Funktion (3) die Variabilität der elektrischen
Leitfähigkeit zu 69 % erklärt. Bei Hinzunahme der K+-Konzentration in die zu
schätzende Funktion (4) (Tab. 26, S. 91) bleibt das Bestimmtheitsmaß unverändert. Wie
in Betrieb A hat das Merkmal K+-Konzentration keinen wesentlichen Einfluss auf die
Variabilität der elektrischen Leitfähigkeit.
Da sich die elektrische Leitfähigkeit in einem engen Bereich bewegt, ist von fachlichen
Interesse, neben der Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von den untersuchten
Merkmalen, die Veränderung der Na+-Konzentration bei Anstieg der elektrischen
Leitfähigkeit um 1 mS cm-1 zu untersuchen. Die dafür durchgeführte Regressions-
analyse der Na+-Konzentration zeigt für die Tiergruppen I („gesund“) und IV („krank“),
dass sich beide Tiergruppen deutlich im Anstieg der Na+-Konzentration bei
zunehmender elektrischer Leitfähigkeit unterscheiden. Die gewonnenen Aussagen sind
den Ergebnissen von Betrieb A ähnlich. In Abhängigkeit der Schätzung der
Regressionskoeffizienten und deren Konfidenzintervalle können folgende Grenzwerte
angegeben werden:
Tab. 31: Gegenüberstellung der Grenzwerte der Betriebe A und B für das
Merkmal Na+-Konzentration
Na+-Konzentration (mg l-1)Betrieb
„gesund“ „krank“
A < 200 > 400
B < 60 > 240
Schlussfolgerungen 99
5 Schlussfolgerungen
Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass die erhobenen Merkmale Na+-, K--, Cl-
-Konzentration, elektrische Leitfähigkeit pH-Wert und Anzahl somatische Zellen in den
Betrieben A und B nicht normalverteilt mit große Schwankungen sind. Aus diesem
Grund erfolgte die Beschreibung des Datenmaterials mit dem Median als mittleres
Niveau. Box-Whisker-Plots veranschaulichen die Verteilung der Merkmale. In
zukünftigen Untersuchungen sollten Box-Whisker-Plots benutzt und Mediane als Maß
für das mittlere Niveau verwendet werden.
Die Ergebnisse zeigen weiter, dass bei gesunden Eutervierteln im Vorgemelk keine
Abhängigkeiten der Na+- Konzentration von der elektrischen Leitfähigkeit zu erkennen
sind. Dies ändert sich mit Eintritt einer Eutererkrankung. Dann erhöht die lineare
Abhängigkeit der Na+-Konzentration von der elektrischen Leitfähigkeit.
Von den erhobenen Merkmalen sind Na+ und Cl--Konzentration die wichtigsten
Merkmale zur Beurteilung der Eutergesundheit. Beide Ionen interpretieren am stärksten
die elektrische Leitfähigkeit und liefern Informationen über den
Eutergesundheitszustand. Die Merkmale Na+- und Cl--Konzentration sollten zukünftig
neben der elektrischen Leitfähigkeit im Vorgemelk erfasst werden.
Eine Einstufung der Kühe mit Hilfe der Na+-Konzentration im Vorgemelk zeigt
Möglichkeiten einer Tiergruppierung nach Mastitiserkrankungen auf (Tab. 32). Dies
erfolgt auf Basis der Na+-Konzentration bei der die Messwerte über 800 mg l-1 erfasst
und die maximalen Differenzen zwischen den Eutervierteln bestimmt werden. Anstieg
der Na+-Konzentration mit der elektrischen Leitfähigkeit ist ein weiteres Kriterium für
die Eutergesundheit.
Tab. 32: Verbesserte Tiergruppen
Na+-Konzentration (mg l-1)Tiergruppen
(Eutergesundheits-
zustand)
Anzahl Messwerte
> 800 mg l-1
Maximale
Differenz (mg l-1)Werte*
I (gesund) 0 - 1 < 250 96 % (Tab. 22)
II (verändert) 2 - 4 < 500 90 % (Tab. 23)
III (stärker verändert) 5 - 7 < 1000 98 % (Tab. 24)
IV (krank) > 7 unbegrenzt 100 % (Tab. 25)
* prozentualer Anteil der Messwerte zur Gesamtanzahl
Schlussfolgerungen 100
Empfehlenswert ist eine tägliche Beobachtung der Na+-Konzentrationen im Vorgemelk
über einen längeren Zeitraum (mind. 3 Wochen) an einer kleinen Tieranzahl, um die
neuen Kriterium zu prüfen.
Für die Umsetzung der Untersuchungsergebnisse ergeben sich folgende technische
Empfehlungen:
Um eine direkte Beurteilung des Gesundheitszustandes der Tiere beim Melkvorgang
vornehmen zu können, bietet eine zusätzliche Analysetechnik (Messtechnik und
Analysesoftware) in der automatischen Melktechnik die besten Voraussetzungen.
Separat abführende Milchschläuche am Melkzeug nehmen das Vorgemelk auf und
leiten es euterviertelgetrennt ab. Das euterviertelgetrennte Vorgemelk ist in einer ruhig
stehenden Milch hinsichtlich seiner Na+- und Cl- Konzentrationen, Leitfähigkeit und
Zellzahl durch eine zwischengeschaltete Messtechnik zu untersuchen. Für die Messung
im Stall bietet sich die Elektroden-Messtechnik an, die getrennt vom Melkbereich steht.
Messungen mit ionenselektiven Elektroden (ISE) besitzen den Vorteil, dass schnelle
und direkte Messungen in der Milch mit anschließendem Ablesen der Konzentrationen
der Ionen (Melkbereich) möglich sind. Die Daten werden mit Hilfe spezieller Software
gespeichert und bearbeitet. Die Speicherung erfolgt automatisch. Für die Euterviertel
wird der Anstieg der Na+-Konzentration mit der elektrischen Leitfähigkeit erfasst. Die
beschriebe absolute Differenzen für die Na+-Konzentration wird über einen längeren
Zeitraum gebildet und die maximale Differenz je Tag bestimmt. Die Kühe werden dann
in die verschiedenen Gesundheitsstufen eingeteilt. Für die elektrische Leitfähigkeit
ergibt sich die Empfehlung, die derzeitige Messtechnik der automatischen Melksysteme
zu nutzten und um die Na+-Konzentration > 800 mg l-1 zu erweitern.
Zusammenfassung 101
6 Zusammenfassung
In der vorliegenden Arbeit sind Merkmale der Eutergesundheit (Na+-, K+-, Cl--
Konzentration, elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert, Anzahl somatische Zellen)
hinsichtlich ihrer Eignung zur sensorgestützten Überwachung der Eutergesundheit bei
Milchkühen untersucht. Besonderes Augenmerk lag dabei auf den Ionen-
Konzentrationen Na+, K+ und Cl- und deren Beziehung zur elektrischen Leitfähigkeit.
Die Untersuchungen sind in 2 milcherzeugenden Betrieben durchgeführt. In Betrieb (A)
sind die Ionen-Konzentrationen Na+ und K+ und deren Beziehung zur elektrischen
Leitfähigkeit einer Laktationsperiode im Viertelvorgemelk von 8 Kühen erfasst. In
Betrieb (B) ist ein Vergleich der Na+-, K+- und Cl--Konzentration sowie der elektrischen
Leitfähigkeit und der somatischen Zellzahl im Vorgemelk eutergesunder und kranker
Euterviertel von 28 Kühe durchgeführt. Die Einteilung der Kühe in Gesundheitsstufen
bildet die Basis der Untersuchung.
Aufgrund der nichtsymmetrischen Verteilung der Daten in beiden Betrieben erfolgte die
Beschreibung des Datenmaterials mit dem Median als mittleres Niveau.
Eine Gegenüberstellung der Eutergesundheitsmerkmale Na+-Konzentration in die vier
diagnostische Gesundheitskategorien der DVG und der vier ZZ-Gruppen, ergibt
annähernd gleiche Na+-Konzentration mit 427 mg l-1 für Kategorie „gesund“ und 406
mg l-1 für „latent“ sowie der ZZ-Gruppe 1 (< 100.000 Zellen ml-1) mit 420 mg l-1. Der
Median der Kategorie „unspezifisch“ mit 516 mg l-1 und „krank“ mit 520 mg l-1
stimmen mit den Medianen der ZZ-Gruppe 2 mit 514 mg l-1 und der ZZ-Gruppe 3 mit
458 mg l-1 überein. Die ZZ-Gruppe 4 (> 400.000 Zellen ml-1) weist mit 603 mg l-1 einen
noch höheren Median in der Na+-Konzentration auf.
Für das Merkmal Na+-Konzentration der Viertelvorgemelke wurde eine
Häufigkeitsanalyse durchgeführt aus der sich für die untersuchten Tiere
unterschiedliche Messwertanzahl über 1000 mg l-1 (Betrieb A) und über 800 mg l-1 (
Betrieb B) ergaben. Die Auszählung der Messwerte über 800 mg l-1 stellt ein neues
Kriterium zur Beurteilung der Eutergesundheit dar. Aus dem Untersuchungsmaterial
wurden vier neue Tiergruppen (I für gesund, II und III für verändert und IV für krank)
abgeleitet. Neben dem Kriterium „Anzahl Na+-Konzentration über 800 mg l-1“ wurde
ein weiteres Kriterium „die maximale Differenz“ der Na+-Konzentration gebildet. Beide
Merkmale stufen die Kühe in Tiergruppen unterschiedlichen Gesundheitszustandes ein
Zusammenfassung 102
Diese Tiergruppenbildung wurde mit Hilfe eines weitere Merkmals der „maximalen
Differenz“ präzisiert. Mit beiden Merkmalen scheint eine Tiergruppierung nach
Mastitiserkrankungen mit Hilfe der Na+-Konzentration im Vorgemelk möglich (Tab.
32, Seite 100).
Die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von den Merkmalen Na+-, K+-, Cl--
Konzentration zeigt für gesunde Euterviertel keine Abhängigkeit (7 %). Erst bei einer
Eutererkrankung kann eine Abhängigkeit ermittelt werden. Das Merkmal Na+-
Konzentration übt mit 46 % den größten Einfluss auf die elektrische Leitfähigkeit aus.
In den Tiergruppen I - IV bewegt sich die Na+-Konzentration auf unterschiedlich hohem
Niveau und grenzt diese voneinander ab. Bei Hinzunahme der Cl--Konzentration in die
zu schätzende Funktion erhöht sich die Abhängigkeit von Na+ und Cl- zur Leitfähigkeit
auf 69 %. Für die K+-Konzentration ist keine Abhängigkeit zu finden und führt bei
Hinzunahme zu Na+ und Cl- zu keiner weiteren Erhöhung der Variabilität. Eine
Abgrenzung kranker und gesunder Euterviertel ist für die K+-Konzentration in den
Tiergruppen nicht zu finden. Demnach kann das Merkmal K+-Konzentration als
Eutergesundheitsmerkmal unberücksichtigt bleiben.
Zusammenfassung 103
6 Summary
In this study, several criteria of udder health (Na+, K+, and Cl- concentration, electrical
conductivity, pH-value, somatic cell counts) were evaluated with respect to their
potential application in sensor supported monitoring of udder health in dairy cows. Both
the ion concentration (Na+, K+, Cl-) and its relation to electrical conductivity were of
particular interest.
Analyses were performed in two milk plants. In milk plant (A), Na+ and K+
concentrations as well as their relation to electrical conductivity were assessed in
quarter first milk samples of eight dairy cows during one lactation period. In milk plant
(B), healthy and diseased udder quarters of 28 dairy cows were compared regarding
Na+, K+, and Cl- concentration, electrical conductivity, and somatic cell counts in first
milk samples. This study bases on the classification of dairy cows according to health
status.
Because of the unbalanced distribution of data obtained from both sources, data were
evaluated by the calculation of the median as average measure.
The Na+ concentration as a criterion for udder health status was compared among the
four health status categories of the DVG and four ZZ-groups. This comparison reveals
nearly equal Na+ concentrations in the categories “healthy” and “latent” (427 mg l-1 and
406 mg l-1, respectively) as well as in ZZ-group 1 (420 mg l-1), which is characterized
by cell counts below 100.000 cells ml-1. The medians of the categories “non-specific”
and “diseased”, at 516 mg l-1 and 520 mg l-1, respectively, correspond with the medians
of ZZ-group 2 and 3, at 514 mg l-1 and 458 mg l-1, respectively. The median of Na+
concentration values measured in ZZ-group 4 (> 400.000 cells ml-1) is even higher than
in the other groups (603 mg l-1).
Regarding Na+ concentrations in quarter first milk samples, a frequence analysis of data
from all animals tested resulted in different numbers of values above 1000 mg l-1 (milk
plant A) and above 800 mg l-1 (milk plant B). The counting of values that are above
800 mg l-1 represents a novel criterion for the assessment of udder health. Therefore,
this study has clustered animal subjects into four new groups (I – healthy; II, III –
changed; IV - diseased). In addition to the criterion “count of Na+ concentration values
above 800 mg l-1”, a further criterion was defined as maximal difference between Na+
concentrations. Both criteria categorize dairy cows according to their health status.
Zusammenfassung 104
The clustering of animal subjects was specified by applying the maximal difference
between Na+ concentrations as an additional criterion. Apparently, the combination of
both criteria enables the categorization of animals suffering from mastitis by analyzing
the concentration of Na+ ions in first milk samples (Table 32, Page 100).
If healthy udder quarters are analyzed, electrical conductivity shows no dependence on
the variables of Na+, K+, and Cl- concentrations (7 %). In contrast, this dependence can
be detected in the case of udder diseases: The Na+ concentration has the strongest
influence on electrical conductivity, with a dependence of 46 %. The range of Na+
concentrations differs between group I–IV and, therefore, delineates these groups. If the
Cl- concentration is additionally incorporated into the function estimate, Na+ and Cl-
dependence on conductivity increases to 69 %. No K+ dependence can be observed, and,
moreover, no increase in variability occurs if K+ concentration is considered in addition
to Na+ and Cl- concentrations. Healthy and diseased udder quarters cannot be
distinguished by the comparison of K+ concentration among groups of animal subjects,
and, therefore, K+ concentration needs not to be considered as a criterion for udder
health status.
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Anhang 126
8 Anhang
Abb. A1: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh
138)
Abb. A2: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh
138)
Anhang 127
Abb. A3: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) im Viertelvorgemelk
(Kuh 138)
Abb. A4: Verlauf der Na*-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh
152)
Anhang 128
Abb. A5: Verlauf der K*-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh
152)
Abb. A6: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) im Viertelvorgemelk
(Kuh 152)
Anhang 129
Abb. A7: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh
257)
Abb. A8: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh
257)
Anhang 130
Abb. A9: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) im Viertelvorgemelk
(Kuh 257)
Abb. A10: Verlauf der Na+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk (Kuh
383)
Anhang 131
Abb. A11: Verlauf der K+-Konzentration (Median) im Viertelvorgemelk für (Kuh
383)
Abb. A12: Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit (Median) imViertelvorgemelk
(Kuh 383)
Anhang 132
Abb. A13: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und der elektrischen
Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 138
Abb. A14: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und der elektrischen
Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 152
Anhang 133
Abb. A15: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und der elektrischen
Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 257
Abb. A16: Beziehung zwischen der Na+-Konzentration und der elektrischen
Leitfähigkeit im Vorgemelk für Kuh 383
Anhang 134
Laktationsmonat Februar
Abb. A17: Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk im Laktationsmonat
Februar bei steigender elektrischer Leitfähigkeit
Die größte Veränderung der Na+-Konzentration im Vorgemelk im Laktationsmonat
Februar (Abb. A17) ist mit [207,7 mg l-1 ;504,3 mg l-1 ]1 bei der Kuh 20 zu beobachten
(Tiergruppe III). Die Zunahmen der Na+-Konzentration im Vorgemelk der Kühe 169
und 209 sind im Laktationsmonat Februar statistisch nicht gesichert. Der höhere
Regressionskoeffizient b20 unterscheidet sich statistisch gesichert von b169, liegt aber
auch außerhalb der Konfidenzintervalle von b209, b383, b138 und b97. Die Kühe 169 und
209 werden der Tiergruppe I, alle übrigen Kühe außer Kuh 20 werden der Tiergruppe
II zugeordnet. Die Messwerte der elektrischen Leitfähigkeit bleiben im Februar bis auf
wenige Ausnahmen unterhalb des Schwellenwertes von 6,5 mS cm-1.
Anhang 135
Laktationsmonat März
Abb. A18: Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk im Laktationsmonat
März bei steigender elektrischer Leitfähigkeit
Die höchsten Zunahmen der Na+-Konzentration im Vorgemelk sind im
Laktationsmonat März (Abb. A18) bei den Kühen 20 mit [360 mg l-1; 490 mg l-1] und
97 mit [310 mg l-1; 400 mg l-1] zu beobachten. Die Kühe 20 und 97 sind im
Laktationsmonat März der Tiergruppe III zuzuordnen. Die mittleren Zunahmen der
Na+-Konzentration in der Milch der Kühe 138 mit [86,7 mg l-1; 164,0 mg l-1], 209 mit
[78,0 mg l-1; 173,0 mg l-1] und 383 mit [121,8 mg l-1; 192,7 mg l-1] unterscheiden sich
aus statistischer Sicht nicht (Tiergruppe II). Die mittleren Zunahmen der Na+-
Konzentration im Vorgemelk der Kühe 169 und 257 sind bei steigender elektrischer
Leitfähigkeit statistisch nicht gesichert, da die Konfidenzintervalle den Wert Null
einschließen (Tiergruppe I).
Anhang 136
Laktationsmonat April
Abb. A19: Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk im Laktationsmonat
April bei steigender elektrischer Leitfähigkeit
Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk der Kühe im Laktationsmonat April
(Abb. A19) zeigt die höchsten mittleren Zunahmen der Na+-Konzentration für die
Kühe 20 mit [583 mg l-1;; 805,3 mg l-1], 97 mit [484,3 mg l-1;; 611,7 mg l-1] und 152
mit [401,1 mg l-1; 489,1 mg l-1] (Tiergruppe III) auf. Sie liegen statistisch über denen
der Kühe 209, 138, 383. Der Regressionskoeffizient b209 ist statistisch nicht gesichert.
Die Kühe 209, 138 und 383 sind in die Gruppe I mit den niedrigsten mittleren
Zunahmen einzustufen. Die Na+-Konzentration im Vorgemelk der Kühe 257, 169, 152
weist einen mittleren Anstieg auf (Tiergruppe II), die Regressionskoeffizienten b257,
b169 und b152 liegen oberhalb der oberen Konfidenzgrenzen der
Regressionskoeffizienten b209, b138 , b383.
Anhang 137
Laktationsmonat Mai
Abb. A20: Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk im Laktationsmonat
Mai bei steigender elektrischer Leitfähigkeit
Die höchste mittlere Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk im Mai (Abb.
A20) wies Kuh 20 mit [850,0 mg l-1; 1050,0 mg l-1] auf. Der Regressionskoeffizient
b20 liegt statistisch gesichert über denen aller anderer Kühe. Die Zunahme der Na+-
Konzentration im Vorgemelk der Kühe 152 [455,0 mg l-1; 625,0 mg l-1] und 97 [450,0
mg l-1; 600 mg l-1] unterscheiden sich statistisch gesichert von denen der Kuh 383 [280
mg l-; 1410 mg l-1], da sich die Konfidenzintervalle nicht überschneiden. Die
Zuordnung der Kühe 97 und 152 zur Tiergruppe II wird vorgenommen, da die
Regressionskoeffizienten b97 und b152 außerhalb der Konfidenzintervall der
Regressionskoeffizienten b257, b383, b138, b209, b169 liegen. Unterschiede im mittleren
Anstieg der Na+-Konzentration b257, b383, b138, b209 und b169 sind aus statistischer Sicht
nicht nachzuweisen. Alle Messwerte der elektrischen Leitfähigkeit liegen unterhalb
des Schwellwertes 6,5 mS cm-1. Die höchsten Zunahmen der Na+-Konzentration im
Vorgemelk liegen im Laktationsmonat Juni (Abb. A21) für die Kühe 20 [737,8 mg l-1;
892,1 mg l-1] und 97 [722,8 mg l-1; 922,7 mg l-1] und 152 [834,2 mg l-1; 967,1 mg l-1]
statistisch gesichert über denen aller anderen Kühe. Die Kühe 20, 97 und 152 werden
im Juni der Tiergruppe III zugeordnet.
Anhang 138
Die Zunahme der Na+-Konzentration in der Milch der Kuh 383 (Tiergruppe II) mit
[524,81 mg l-1; 706,82 mg l-1] liegt statistisch gesichert über denen der Kühe 138, 169
und 209. Da der Regressionskoeffizient b257 außerhalb der unteren Konfidenzgrenze
des Koeffizienten b383 liegt, wird die Kuh 257 der Tiergruppe I zugeordnet.
Die höchsten Zunahmen der Na+-Konzentration in der Milch liegen im
Laktationsmonat Juli (Abb. A22) für die Kühe 20 mit [447,1 mg l-1; 474,3 mg l-1] und
97 mit [400,8 mg l-1; 436,4 mg l-1] und 152 mit [454,2 mg l-1; 490,0 mg l-1] statistisch
gesichert über denen aller anderen Kühe (Tiergruppe III).
Die Zunahmen der Na+-Konzentration in der Milch der Kühe 257 [273,3mg l-1; 396,6
mg l-1] und 383 [251,4 mg l-1; 348,9 mg l-1] (Tiergruppe II) liegen statistisch gesichert
über denen der Kühe 138, 169 und 209 und unterhalb der Regressionsfunktion b97 , b20
und b152.
Laktationsmonat Juni
Abb. A21: Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk im Laktationsmonat
Juni bei steigender elektrischer Leitfähigkeit
Anhang 139
Laktationsmonat Juli
Abb. A22: Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk im Laktationsmonat
Juli bei steigender elektrischer Leitfähigkeit
Laktationsmonat August
Abb. A23: Zunahme der Na+-Konzentration für alle Kühe im Laktationsmonat
August bei steigender elektrische Leitfähigkeit
Anhang 140
Die höchste mittleren Zunahmen der Na+-Konzentration in der Milch im Monat
August (Abb. A23) ist mit [380,0 mg l-1; 420,0 mg l-1] bei der Kuh 152 zu beobachten
(Tiergruppe III). Der Regressionskoeffizient b152 unterscheidet sich statistisch
gesichert von b97 und b20. Die Regressionskoeffizienten b97, b20 und b152 liegen
statistisch gesichert über den Regressionskoeffizienten über b383, b257, b169, b209 und
b138. Der Regressionskoeffizient b138 unterscheidet sich statistisch gesichert von den
Koeffizienten b383 und b257, liegt aber innerhalb der Konfidenzgrenzen der
Regressionskoeffizienten b169 und b209. Die Kühe 257 und 383 werden wegen des
niedrigen mittleren Anstieges der Na+-Konzentration der Tiergruppe I und die Kühe
169, 209 und 138 der Tiergruppe II zugeordnet.
Laktationsmonat September
Abb. A24: Zunahme der Na+-Konzentration im Laktationsmonat September bei
steigender elektrischer Leitfähigkeit
Die höchsten Zunahmen der Na+-Konzentration im Vorgemelk der Kühe 20 mit
[455,0 mg l-1; 500,0 mg l-1] und 152 mit [445,0 mg l-1; 460,0 mg l-1], liegen statistisch
gesichert über den Regressionskoeffizienten b97, b138 b169, b209, b257 und b383 (Abb.
A24). Der Regressionskoeffizient b97 unterscheidet sich statistisch gesichert von den
Anhang 141
Koeffizienten b138 und b383. Die Kühe 97, 152 und 20 werden der Tiergruppe III
zugeordnet.
Unterschiede zwischen den Regressionkoeffizienten b383, b138 und b257 sind nicht
nachzuweisen. Die Kühe 383, 138 und 257 werden der Tiergruppe II zugeordnet. Die
Kühe 169 und 209 werden wegen des geringen Anstiegs der Na+-Konzentration in der
Milch bei steigender elektrischer Leitfähigkeit der Tiergruppe I zugeordnet. Der
Regressionskoeffizient b169 und b209 unterscheiden sich von allen anderen
Koeffizienten.
Laktationsmonat Oktober
Abb. A25: Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk Laktationsmonat
Oktober bei steigender elektrischer Leitfähigkeit
Die höchsten Zunahmen der Na+-Konzentration sind im Laktationsmonat Oktober
(Abb. A25) im Vorgemelk der Kühe 257 mit [320,0 mg l-1; 490 mg l-1], 97 mit [370,0
mg l-1; 450,0 mg l-1], 20 mit [395,0 mg l-1; 505,0 mg l-1] und 152 mit [450,0 mg l-1;
529,0mg l-1] zu finden. Diese Kühe werden der Tiergruppe III zugeordnet. Die Kühe
209 und 138 werden wegen ihrer mittleren Höhe der Zunahme der Na+-Konzentration
von [66,7 mg l-1; 242,7 mg l-1] und [200,9 mg l-1; 330,1 mg l-1] der Tiergruppe II
Anhang 142
zugeordnet. Die Kühe 169 und 383 gehören wegen der nichtsignifikanten Zunahme
der Na+-Konzentration der Tiergruppe I an.
Laktationsmonat November
Abb. A26: Zunahme der Na+-Konzentration im Vorgemelk im
Laktationsmonat November bei steigender elektrischer Leitfähigkeit
Die höchsten Zunahmen der Na+-Konzentration in der Milch sind im Laktationsmonat
November (Abb. A26) bei den Kühen 20 mit [305 mg l-1; 410 mg l-1] und 152 mit
[410 mg l-1; 505 mg l-1] zu finden. Beide Kühe werden zur Tiergruppe III gezählt. Die
mittleren Zunahmen der Na+-Konzentration der Kühe 257 mit 100 mg l-1; 250,0 mg l-
1], 138 mit [110,0 mg l-1; 250,0 mg l-1] und 209 mit [160,0 mg l-1; 295,0 mg l-1]
unterscheiden sich aus statistischer Sicht nicht (Tiergruppe II). Die niedrigste mittlere
Zunahmen der Na+-Konzentration in der Milch weisen die Kühe 383 und 169 auf
wobei der Regressionskoeffizient b383 statistisch nicht gesichert ist, da das
Konfidenzintervall den Wert Null einschließt.
Anhang 143
Laktationsmonat Dezember
Abb. A27: Zunahme der Na+-Konzentration im Laktationsmonat Dezember
bei steigender elektrischer Leitfähigkeit
Die Kühe 138 mit [500,5 mg l-1 , 600,0 mg l-1] und 20 mit [496,0 mg l-1 , 660,0 mg l-1]
weisen im Laktationsmonat Dezember (Abb. A27) die höchste Zunahme der Na+-
Konzentration in der Milch auf. Die Regressionskoeffizienten b138 und b20 liegen aus
statistischer Sicht über denen der Kühe 383, 152, 169 und 209. Die Kühe 138 und 20
werden der Tiergruppe III zugeordnet. Obwohl die Na+-Konzentration in der Milch
der Kuh 152 signifikant schwächer ansteigt, muss die Kuh wegen des großen
Aussagebereiches der linearen Funktion (elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 4 -
10,5 mS cm-1) in die Tiergruppe III eingeordnet werden.
Die niedrigste Zunahme der Na+-Konzentration in der Milch ist bei der Kuh 383
(Tiergruppe I) zu finden. Dieser Regressionskoeffizient unterscheidet sich statistisch
gesichert von allen anderen Regressionskoeffizienten. Die Kühe 169 und 209 werden
der Tiergruppe II zugerechnet.
Anhang 144
Tab. A1: Statistische Maßzahlen der Na+-Konzentration je Kuh, je Monat und je
Euterviertel
Monat EV n x s Median xmin xmax
Kuh 20Feb 1 21 725 293,54 656 326 1690
2 21 932 344,03 866 298 16103 21 733 286,924 761 263 11604 20 472 176,984 427 248 828
Mär 1 54 641 244,701 594 266 14202 54 976 395,636 972 380 29303 54 616 209,288 627 324 10104 54 388 105,416 364 243 755
Apr 1 57 923 626,225 636 325 27302 56 1343 736,717 1065 476 31603 57 846 564,028 628 303 27004 57 532 357,487 404 213 2430
Mai 1 62 867 530,589 636,5 316 23502 62 1462 904,596 1230 493 56003 62 720 544,249 538 306 33404 62 581 337,169 454 235 1920
Jun 1 57 1395 516,063 1480 376 22402 57 2715 456,780 2360 587 49603 57 941 584,325 833 291 39004 57 883 547,351 770 327 3630
Jul 1 62 759 240,821 807,5 360 11502 62 1511 673,848 1830 343 27003 62 630 391,892 499 344 22004 62 528 170,076 474 332 993
Aug 1 61 821 254,349 847 321 13102 61 1453 589,861 1630 360 24803 61 912 615,034 747 284 27004 61 684 327,546 603 285 2130
Sep 1 60 922 311,555 944 398 15602 60 1358 587,675 1630 391 26503 60 890 446,107 818,5 362 22604 60 917 434,124 885,5 365 2040
Okt 1 62 1182 361,015 1155 386 30202 62 1604 495,318 1620 540 37103 61 1008 331,850 1060 375 19004 62 1139 448,562 1180 448 1890
Nov 1 58 1305 347,161 1285 425 24202 58 1424 295,330 1480 639 19103 58 1129 340,430 1165 427 18704 58 1289 393,720 1285 561 2250
Dez 1 28 1142 155,016 1120 888 15702 28 1206 173,346 1220 888 15903 28 1104 215,947 1070 710 16904 28 1290 282,633 1325 782 2090
Anhang 145
Fortsetzung Tab. A1
Monat EV n x s Median xmin xmax
Kuh 97Feb 1 24 673 234,780 612,5 249 1280
2 23 727 224,440 680 376 12303 22 588 243,527 510 326 13904 23 896 312,834 924 320 1410
Mär 1 54 594 125,447 588,5 338 9802 54 617 215,760 607,5 271 18303 54 538 239,763 475 332 17104 54 1269 567,087 1345 156 2800
Apr 1 53 956 537,738 722 351 23002 55 876 491,661 697 378 23303 55 736 409,223 573 357 19504 53 1992 502,120 1550 216 5050
Mai 1 60 1817 568,563 1825 430 29502 60 898 442,959 730 377 24903 59 866 367,161 724 367 18404 59 2281 489,128 1940 520 5400
Jun 1 57 1619 598,145 1890 637 28102 58 1587 662,025 1810 520 33103 58 1264 503,689 1185 527 85004 57 3617 367,428 3900 745 7050
Jul 1 62 1138 291,185 1105 449 21702 62 908 188,520 897 506 17403 62 740 325,472 679 479 31004 62 2015 411,700 2025 826 3170
Aug 1 61 1103 354,305 1040 392 22702 61 915 202,325 913 421 15503 60 783 175,231 759,5 428 13304 60 2183 600,279 2225 396 4450
Sep 1 58 1255 260,651 1230 604 21402 59 1053 145,927 1030 678 13803 59 991 134,417 988 567 13104 59 2259 526,335 2250 568 3590
Okt 1 58 1680 482,633 1580 667 32502 58 1299 382,185 1230 658 33903 58 1261 372,747 1190 611 27504 58 2481 859,440 674 5730
Kuh 138Feb 1 23 565 179,106 478 304 926
2 23 490 144,187 443 366 8883 23 477 197,957 401 278 9794 23 566 213,839 474 266 957
Mär 1 54 519 113,324 505 286 8892 55 407 70,743 392 271 7023 54 372 56,009 363 294 5054 52 471 128,639 452 288 973
Apr 1 56 530 210,798 471,5 259 11802 56 443 174,016 382 250 9193 57 436 168,758 363 244 917
Anhang 146
Fortsetzung Tab. A1
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 56 497 189,777 435 258 946Mai 1 59 587 227,866 531 239 1330
2 60 446 173,716 392,5 246 11603 60 440 153,746 389 183 9004 59 498 194,691 437 196 1060
Jun 1 50 830 326,377 900 417 17702 56 701 290,935 784,5 345 18803 52 665 228,588 783 328 10104 51 718 246,973 815 344 1510
Jul 1 62 486 74,776 474,5 313 7832 62 425 51,974 414 337 5623 61 415 56,421 411 325 6404 62 454 73,824 449,5 296 705
Aug 1 61 524 134,415 491 339 9352 61 457 99,089 432 309 8163 60 434 93,018 417 321 7954 61 470 108,699 451 339 957
Sep 1 42 611 137,356 579 433 11502 42 481 90,100 466,5 384 9503 42 434 63,583 425,5 359 7094 42 497 87,728 489 382 827
Okt 1 60 918 216,926 872,5 598 18902 58 702 130,790 698 437 9913 60 583 117,783 582,5 366 9644 60 711 204,443 672 454 1790
Nov 1 56 939 185,128 951 539 15102 58 724 137,276 730 517 11303 60 669 227,455 625,5 387 18104 58 787 255,810 720 438 1800
Dez 1 37 953 203,656 909 712 17902 40 666 79,179 660,5 517 8453 42 587 112,982 559 443 9664 39 681 88,731 669 531 860
Kuh 169Feb 1 23 553 154,653 544 249 856
2 23 578 159,237 524 356 8773 23 520 141,069 470 325 8214 23 500 149,277 474 314 796
Mär 1 54 462 83,890 460 314 6912 54 466 69,175 452 373 7363 54 425 74,743 421,5 315 7004 52 410 72,221 400,5 297 679
Apr 1 53 580 237,920 505 332 12702 57 612 260,541 513 326 13803 56 538 200,906 455 321 10204 57 531 222,378 442 300 1030
Mai 1 57 557 220,115 482 230 11902 58 553 229,886 470,5 324 12503 59 547 212,420 464 334 1160
Anhang 147
Fortsetzung Tab. A1
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 57 478 163,078 423 295 999Jun 1 50 892 370,296 904 350 1750
2 56 759 275,509 777,5 389 12703 52 874 386,070 890 393 19404 51 736 281,678 739 316 1300
Jul 1 62 504 84,902 502,5 339 7542 62 495 84,657 480,5 346 7363 62 489 74,453 475,5 330 7134 62 452 70,279 440,5 332 705
Aug 1 61 561 110,476 550 262 9352 61 565 108,943 554 253 9243 61 577 113,761 569 280 9184 61 505 89,308 490 238 762
Sep 1 60 583 87,839 568,5 376 7422 60 594 85,422 598 416 8183 60 587 76,465 600,5 409 7274 60 516 68,948 506,5 387 685
Okt 1 60 643 118,899 633 430 9262 61 679 121,558 689 398 9813 62 669 157,658 647,5 380 12804 62 600 160,423 578,5 385 1490
Nov 1 56 736 96,000 718,5 558 9542 60 787 158,345 766 518 14203 59 723 169,398 702 332 14504 58 622 103,889 614 446 1020
Dez 1 42 721 116,340 706,5 475 10202 42 771 129,821 765 407 10103 41 727 110,147 714 500 10204 42 600 105,650 584 412 942
Kuh 209Feb 1 23 528 142,251 485 344 786
2 22 613 161,159 640,5 258 9203 23 579 161,877 538 321 10204 23 507 170,470 433 309 947
Mär 1 54 431 157,471 397 266 14202 53 486 118,309 452 325 9393 53 480 164,997 445 334 14704 54 412 70,757 400 259 595
Apr 1 56 467 168,302 384,5 297 8522 57 542 216,893 439 328 11203 57 537 209,945 442 306 10704 58 482 173,842 393 301 887
Mai 1 62 436 179,032 378,5 236 9962 60 475 174,979 415,5 296 9653 58 476 183,472 416,5 291 11304 59 438 163,064 394 268 873
Jun 1 55 628 204,807 720 322 9282 56 698 232,451 777,5 345 11503 58 726 244,925 813,5 338 1180
Anhang 148
Fortsetzung Tab. A1
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 57 669 212,940 745 324 990Jul 1 62 395 53,977 381 326 571
2 62 416 59,929 404 347 6393 62 425 54,141 415 341 5914 62 403 53,073 385,5 311 563
Aug 1 61 431 96,385 414 238 9242 61 455 111,333 432 247 8563 61 463 92,489 449 250 7704 60 434 83,583 424,5 210 660
Sep 1 59 444 45,031 432 326 5402 60 448 54,915 429 372 5963 60 484 64,502 474,5 349 7084 60 443 64,375 421,5 369 734
Okt 1 56 571 159,559 529 402 13402 55 488 116,496 469 344 9933 57 558 152,920 507 381 10704 57 497 153,350 469 332 1270
Nov 1 49 739 157,847 721 465 12202 49 556 109,062 540 371 9443 50 677 244,160 618 416 16304 50 623 213,580 578 378 1690
Dez 1 27 709 120,662 714 459 9482 27 505 61,766 507 400 6173 27 562 80,162 554 441 7384 27 538 76,560 531 425 723
Kuh 257Feb 1 23 485 144,267 482 241 772
2 24 635 221,695 620,5 335 10603 25 556 188,518 506 211 8784 24 521 260,288 413 248 1330
Mär 1 53 425 71,076 413 286 6162 51 514 134,660 473 366 10403 53 440 87,1658 430 285 7374 53 410 68,371 406 248 572
Apr 1 56 520 210,099 433,5 295 10502 57 585 273,337 488 282 13603 50 516 188,376 465 263 10604 52 500 193,659 423 286 979
Mai 1 60 559 218,870 492,5 290 13002 61 677 539,482 549 314 41503 56 567 191,268 521 321 13304 55 484 142,357 454 292 973
Jun 1 53 821 296,289 803 381 15302 57 960 426,829 830 455 27803 41 765 290,492 674 346 14904 51 790 304,580 798 383 1760
Jul 1 62 527 99,405 514,5 353 7682 62 586 108,190 588 358 8223 62 577 117,180 576 368 951
Anhang 149
Fortsetzung Tab. A1
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 62 518 89,074 504,5 360 801Aug 1 61 577 120,617 560 317 903
2 61 663 116,082 657 285 9623 61 611 88,436 608 405 8654 61 557 92,373 539 439 931
Sep 1 60 656 120,225 639,5 488 11502 60 702 113,447 681,5 437 10403 59 657 76,285 639 549 8704 59 637 102,555 615 482 943
Okt 1 62 1220 440,926 1200 404 32802 62 989 257,847 954,5 603 23003 58 918 264,773 892,5 542 22004 56 1277 398,499 1265 674 3060
Nov 1 10 1474 137,129 1455 1210 17102 10 1211 125,127 1205 983 14103 9 1120 115,340 1140 893 12904 10 1532 153,536 1520 1260 1760
Kuh 383Feb 1 21 492 183,767 418 276 845
2 21 591 134,538 570 409 8903 22 503 158,459 436 274 7724 21 489 158,908 438 255 810
Mär 1 54 392 63,581 383 274 6042 53 517 133,070 502 331 9773 53 403 58,092 398 286 5514 52 391 69,057 371,5 278 672
Apr 1 57 483 190,507 397 268 8922 56 686 266,355 637,5 323 13103 56 518 206,926 434 250 9794 56 492 194,912 403,5 189 944
Mai 1 60 472 203,472 409,5 257 9842 54 691 216,614 656 378 13803 56 483 190,646 417,5 253 9834 60 473 188,537 405,5 291 986
Jun 1 54 664 229,122 751,5 350 9852 57 1067 431,659 1200 394 19503 53 669 213,775 722 354 9624 55 658 228,205 769 128 992
Jul 1 62 395 39,666 380 319 5012 62 532 102,221 499 346 8333 62 416 49,935 410 320 5594 62 401 44,042 397,5 321 498
Aug 1 60 420 85,422 403,5 305 8172 57 522 109,202 507 308 7793 60 440 80,498 421 334 7154 60 421 80,690 403 273 704
Sep 1 60 443 64,209 425 339 7182 60 543 81,357 541,5 370 7293 60 451 62,857 431 366 603
Anhang 150
Fortsetzung Tab. A1
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 60 448 55,255 439 358 618Okt 1 60 498 107,339 493 285 899
2 58 587 122,586 601,5 367 8853 60 515 114,693 502,5 304 9844 61 516 131,721 500 298 958
Nov 1 60 547 217,417 493,5 394 16402 57 611 121,202 578 379 9243 58 506 88,202 501,5 366 7834 57 510 98,306 488 352 808
Dez 1 42 448 63,147 435,5 353 6682 42 525 67,110 521 423 7923 42 448 83,849 425,5 311 6714 24 460 61,116 456,5 319 599
Tab. A2: Statistische Maßzahlen der Na+-Konzentration je Kuh, je Monat und je
Euterviertel
Monat EV n x s Median xmin xmax
Kuh 20Feb 1 21 1434,90 346,9960 1400 603 1990
2 21 1265,48 282,1650 1270 876 17403 21 1477,57 313,1116 1460 879 20804 20 1683,70 556,6480 1610 614 3550
Mär 1 54 1688,70 343,9123 1690 1060 30302 54 1373,02 362,7347 1345 816 30003 54 1584,63 277,1534 1570 1070 24704 54 1756,67 298,8595 1740 1070 3150
Apr 1 57 1545,25 249,5541 1580 877 20302 56 1228,93 262,6867 1170 642 19203 57 1514,56 247,1558 1560 850 20104 57 1729,82 203,9476 1760 1200 2180
Mai 1 62 1524,84 221,4242 1510 1070 24402 62 1230,92 282,6166 1165 826 22203 62 1584,02 251,8613 1595 889 23004 62 1742,42 281,6386 1710 1190 3100
Jun 1 57 1475,70 281,9471 1460 585 27702 57 984,82 312,5854 902 488 17703 57 1716,07 471,1025 1680 546 37404 57 1749,96 369,8253 1740 908 3340
Jul 1 62 1401,45 220,7353 1340 1050 18502 62 946,15 439,0184 684,5 439 19303 62 1510,42 326,5301 1575 438 24004 62 1622,74 160,4110 1645 1160 2200
Aug 1 61 1442,44 343,1192 1350 812 24602 61 1002,54 447,5637 819 443 24403 61 1361,98 462,5119 1440 534 25704 61 1557,62 323,2376 1560 640 2680
Anhang 151
Fortsetzung Tab. A2
Monat EV n x s Median xmin xmax
Sep 1 60 1255,77 279,5499 1215 639 18902 60 977,67 392,6621 773,5 535 18503 60 1242,38 317,4715 1245 336 18604 60 1286,98 306,2653 1320 630 1910
Okt 1 62 1064,66 191,1037 1060 712 15902 62 814,66 202,5881 739 569 15203 61 1139,66 267,8768 1070 641 17704 62 1174,98 331,4755 1110 609 1890
Nov 1 58 1027,84 191,0846 990,5 665 16602 58 874,19 194,9158 859,5 586 16703 58 1073,79 265,9968 1015 641 17904 58 1054,78 263,9740 1002,5 692 1770
Dez 1 28 1011,93 148,6375 1035 616 13102 28 934,75 133,7420 912,5 685 12503 28 1031,43 188,3638 984,5 697 14304 28 1024,57 201,7284 974,5 716 1430
Kuh 97Feb 2 24 1476,88 317,1355 1575 580 1870
3 23 1477,91 278,0083 1530 913 20104 22 1546,77 338,3315 1615 969 24804 23 1363,83 301,3585 1350 732 1880
Mär 1 54 1546,80 235,5489 1565 937 24602 54 1537,94 237,9794 1525 969 23603 54 1733,89 463,9552 1660 1070 36404 54 1282,83 328,9403 1240 819 2750
Apr 1 53 1419,15 275,5525 1380 757 19502 55 1449,35 218,7232 1490 974 19303 55 1566,18 216,3801 1580 940 19804 53 1066,28 289,7136 1040 503 1870
Mai 1 60 1030,73 381,7139 998,5 450 18102 60 1444,02 300,2240 1400 891 24603 59 1502,34 330,1119 1470 836 25804 59 948,61 256,8649 915 531 2000
Jun 1 57 1355,68 198,2627 1320 540 19302 58 1460,09 336,5648 1420 835 28003 58 1635,69 435,3587 1560 650 38004 57 1001,07 332,1980 889 515 2090
Jul 1 62 1095,15 206,4269 1060 473 17202 62 1237,52 182,1847 1235 477 15803 62 1394,55 180,9248 1400 652 18904 62 788,84 186,7953 757 463 1340
Aug 1 61 1166,80 241,8647 1150 470 18202 61 1286,79 258,2965 1210 974 24803 60 1394,80 241,2173 1370 778 21204 60 775,22 244,5048 708,5 460 1850
Sep 1 58 926,43 189,7167 899,5 504 15702 59 1028,51 147,4786 1000 803 15403 59 1101,00 143,0998 1070 888 15704 59 626,68 198,6872 563 335 1600
Anhang 152
Fortsetzung Tab. A2
Monat EV n x s Median xmin xmax
Okt 1 58 742,71 170,7805 717,5 378 12802 58 900,64 154,1932 903 590 13803 58 941,57 174,1302 934,5 479 13704 58 631,41 273,8002 534,5 323 1540
Kuh 138Feb 1 23 1635,91 252,3500 1680 906 2010
2 23 1659,57 190,7992 1640 1300 21203 23 1674,30 271,2727 1650 979 23104 23 1690,00 255,5386 1690 1120 2290
Mär 1 54 1862,22 356,6705 1795 1420 31302 55 1848,73 276,4929 1840 1190 28603 54 1854,07 274,1816 1835 1250 32404 52 1842,12 366,5651 1805 1210 3500
Apr 1 56 1799,32 304,1381 1840 850 22402 56 1822,64 279,9182 1840 864 23003 57 1816,07 246,9216 1810 866 22604 56 1826,61 224,4774 1825 1200 2250
Mai 1 59 1908,31 463,0191 1790 1370 40702 60 1897,00 366,2605 1825 1460 34103 60 1861,83 333,0928 1805 1370 34304 59 1894,07 348,5542 1810 1380 3310
Jun 1 50 1956,00 398,8555 1875 1580 41802 56 2021,43 351,0060 1950 1550 38203 52 1960,00 253,0132 1910 1570 28704 51 1904,41 405,0489 1880 585 3590
Jul 1 62 1782,10 178,0784 1765 1430 24702 62 1793,71 170,6711 1770 1440 23003 61 1793,44 177,4907 1770 1480 24304 62 1783,87 176,7406 1775 1400 2360
Aug 1 61 1797,87 369,1933 1730 1330 37202 61 1861,48 380,1747 1790 1530 40003 60 1836,17 397,0872 1770 1490 41304 61 1838,20 418,6068 1770 1470 4360
Sep 1 42 1702,38 260,4949 1670 1160 29202 42 1742,62 150,8037 1745 1250 20603 42 1780,48 144,2382 1760 1470 21404 42 1750,48 157,6652 1745 1370 2190
Okt 1 60 1420,43 158,4258 1460 876 17002 58 1515,79 164,5232 1555 906 17803 60 1597,90 203,3304 1630 904 20604 60 1551,00 248,6306 1580 516 2230
Nov 1 56 1398,57 199,8948 1370 1090 19802 58 1561,21 221,0507 1520 1120 23003 60 1610,33 205,7559 1585 1070 20204 58 1554,66 206,5779 1545 1140 1990
Dez 1 37 1345,59 184,4745 1330 977 17202 40 1544,25 142,0705 1500 1250 19003 42 1593,57 154,8693 1590 1350 19704 39 1535,64 156,3363 1500 1280 1940
Anhang 153
Fortsetzung Tab. A2
Monat EV n x s Median xmin xmax
Kuh 152Mai 1 62 811,90 319,9604 755 351 1750
2 62 1458,74 287,3425 1470 537 22003 62 1529,68 279,0967 1490 1090 28204 62 1467,55 244,5681 1475 606 2110
Jun 1 58 776,62 420,7813 677,5 333 27102 58 1713,97 341,1690 1620 1360 35503 58 1695,95 359,0600 1635 845 35704 58 1694,31 384,8814 1610 1180 3380
Jul 1 60 793,78 318,8485 810 293 16702 61 1551,36 195,2620 1550 743 21203 61 1540,26 206,7972 1570 799 20804 61 1446,00 347,3496 1540 395 1990
Aug 1 61 902,39 341,3932 857 398 17702 61 1533,93 357,2373 1530 641 27203 61 1616,36 335,5832 1600 594 26604 61 1431,70 329,8148 1420 616 2550
Sep 1 60 549,20 294,1982 469 174 15402 60 1492,50 150,7228 1485 1150 21203 60 1527,33 120,4493 1530 1300 18404 60 1350,00 276,0800 1375 261 1870
Okt 1 58 676,57 322,5597 610 211 15002 59 1125,36 343,3857 1230 417 17803 58 1248,79 303,6575 1295 276 16804 58 1136,07 271,3483 1160 451 1810
Nov 1 57 794,05 273,7457 765 213 15102 56 1060,79 235,4381 1020 656 16003 57 1247,40 249,7634 1260 650 17504 57 1132,30 284,8854 1140 556 2130
Dez 1 40 679,73 377,6141 639,5 201 19022 40 974,98 257,6157 873 569 16903 40 1080,68 261,8879 1085 514 15504 40 1013,90 259,3453 1040 457 1630
Kuh 169Feb 1 23 1493,70 319,4301 1520 779 2060
2 23 1401,65 366,0758 1500 109 17703 23 1523,78 265,1946 1520 880 21204 23 1515,65 298,6763 1500 850 2150
Mär 1 54 1646,11 274,7240 1610 1020 28302 54 1716,33 402,4059 1630 982 29603 54 1703,33 336,3175 1715 1020 30904 52 1732,12 422,2040 1710 1030 3560
Apr 1 14 940,79 211,5707 889,5 718 13202 14 1486,07 267,7555 1455 835 20003 14 1473,00 305,3117 1490 552 18104 14 1478,57 163,3711 1515 1070 1700
Mai 1 57 1631,58 242,6402 1570 1310 24202 58 1607,78 242,2936 1595 931 24203 59 1615,69 228,6475 1600 966 2160
Anhang 154
Fortsetzung Tab. A2
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 57 1626,67 236,2303 1590 1240 2310Jun 1 54 1690,00 290,9710 1640 1270 3260
2 50 1674,60 311,7116 1610 1270 32803 57 1688,25 334,3764 1630 1220 35704 53 1695,66 320,6274 1650 1140 3520
Jul 1 62 1581,13 208,3118 1565 1230 26602 62 1573,71 172,5340 1555 1260 22303 62 1576,29 154,2537 1580 1240 21804 62 1605,32 183,9344 1585 1080 2370
Aug 1 61 1570,79 243,0359 1530 988 24102 61 1598,85 227,9188 1560 1260 23203 61 1571,00 245,2461 1540 971 23704 61 1620,82 231,2019 1570 1170 2480
Sep 1 60 1478,33 185,1721 1445 1160 23602 60 1438,67 178,2159 1420 1030 24103 60 1455,33 120,7388 1440 1180 18904 60 1524,83 123,1024 1530 1240 1860
Okt 1 60 1362,17 192,5308 1355 990 20902 61 1296,38 162,6141 1290 899 17203 62 1330,97 142,4690 1320 1040 16604 62 1404,84 142,5154 1410 1060 1730
Nov 1 56 1313,82 201,0247 1290 978 18102 60 1279,23 146,0068 1275 994 16303 59 1321,59 182,5701 1310 934 17604 58 1412,41 175,5823 1390 1060 1870
Dez 1 42 1259,76 168,4722 1230 1000 16902 42 1218,90 174,7015 1185 684 16203 41 1242,71 169,6898 1210 784 16804 42 1346,88 198,8744 1320 899 1860
Kuh 209Feb 1 23 1550,43 365,3451 1520 1000 2940
2 22 1502,82 223,3286 1565 992 19003 23 1435,17 236,2231 1470 898 18104 23 1476,09 175,0257 1500 1090 1760
Mär 1 54 1741,67 374,6734 1655 1310 35502 53 1679,25 248,1768 1660 1120 26403 53 1679,81 312,2529 1660 1070 28604 54 1666,30 216,9453 1660 1170 2260
Apr 1 56 1703,27 282,8476 1695 993 30902 57 1683,51 224,0336 1660 1090 22203 57 1686,67 264,7461 1650 1010 28104 58 1712,33 295,0828 1670 855 2640
Mai 1 62 1743,58 302,3799 1685 852 26702 60 1683,00 233,5670 1650 1010 24303 58 1700,00 220,8675 1660 1290 25704 59 1731,36 257,4909 1680 1190 2720
Jun 1 55 1845,64 329,2965 1780 1430 34902 56 1857,32 361,7105 1770 1440 38803 58 1815,52 313,0897 1750 1300 3040
Anhang 155
Fortsetzung Tab. A2
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 57 1900,18 321,8001 1840 1480 3350Jul 1 62 1688,06 200,5062 1685 1080 2730
2 62 1687,58 170,9250 1660 1380 24903 62 1673,23 170,1569 1630 1410 24904 62 1727,26 173,2161 1685 1460 2350
Aug 1 61 1699,34 249,1443 1650 1120 24602 61 1735,41 377,4413 1620 1210 31203 61 1661,64 242,1720 1640 1260 25004 60 1737,33 322,8363 1670 1250 2840
Sep 1 59 1563,73 131,1737 1540 1180 20402 60 1594,83 179,1836 1585 1370 27903 60 1596,50 200,2357 1560 1350 25904 60 1679,83 305,4948 1620 1440 3410
Okt 1 56 1423,04 120,7690 1410 1180 16802 55 1482,00 115,8607 1470 1260 17803 57 1447,28 160,1452 1430 980 19304 57 1494,56 173,2796 1510 816 1880
Nov 1 49 1337,47 213,1208 1310 926 18902 49 1472,45 273,2332 1430 1060 25803 50 1454,98 247,9788 1390 889 20204 50 1452,70 214,0837 1430 895 1950
Dez 1 27 1320,85 171,8910 1320 993 18302 27 1463,33 157,0889 1450 1100 18203 27 1443,70 174,8878 1410 1090 18704 27 1455,19 179,2800 1440 1060 1850
Kuh 257Feb 1 23 1682,57 277,1847 1680 1160 2250
2 24 1648,33 305,2250 1680 1040 23303 25 1540,96 278,9887 1570 924 20704 24 1614,17 243,2554 1605 1130 1960
Mär 1 53 1813,21 280,2113 1780 1340 27302 51 1706,47 309,0037 1650 1210 28403 53 1713,77 264,1039 1710 1290 28504 53 1730,19 242,5624 1700 1250 2680
Apr 1 56 1625,13 258,2556 1605 877 28102 57 1612,40 267,5397 1570 897 26203 50 1618,60 292,2538 1575 870 27804 52 1666,48 291,6095 1600 908 2530
Mai 1 60 1639,17 259,5256 1595 1260 27502 61 1580,49 334,1478 1530 960 32703 56 1583,39 308,0807 1515 1230 28104 55 1637,09 272,9854 1580 1240 2470
Jun 1 53 1716,98 364,3096 1660 1230 39802 57 1652,81 328,8332 1580 1040 29203 41 1578,78 202,7338 1590 1090 21204 51 1720,00 319,3431 1640 1340 3290
Jul 1 62 1500,00 148,2576 1490 1250 20302 62 1441,61 169,7268 1395 1150 19803 62 1446,77 170,2339 1420 1090 2100
Anhang 156
Fortsetzung Tab. A2
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 62 1505,65 185,6987 1460 1210 2140Aug 1 61 1547,08 288,1448 1500 892 2350
2 61 1411,46 224,9826 1360 979 21003 61 1454,90 232,2310 1410 979 22004 61 1545,74 299,3908 1480 1000 2910
Sep 1 60 1330,32 200,5822 1310 903 19202 60 1266,85 232,1293 1225 933 21603 59 1291,86 208,1070 1240 1010 22804 59 1313,22 216,6867 1310 924 2290
Okt 1 62 949,82 234,8756 909 161 19502 62 1018,19 126,9702 1020 820 13803 58 1074,52 142,0990 1025 831 13904 56 899,77 173,9692 858 649 1450
Nov 1 10 792,30 166,8260 783 554 11802 10 905,90 184,2459 893,5 635 13103 9 957,44 180,1514 966 693 13304 10 735,90 157,7279 713 540 1090
Kuh 383Feb 1 21 1494,29 230,3600 1470 1050 1800
2 21 1491,33 245,8563 1500 928 18503 22 1613,77 489,7334 1540 933 35204 21 1571,90 235,4701 1570 1130 2040
Mär 1 54 1640,19 230,7207 1655 1060 23702 53 1655,85 316,3155 1610 1140 31603 53 1671,70 223,7163 1660 1090 24004 52 1700,00 315,1408 1675 1090 2780
Apr 1 57 1607,93 231,9356 1550 927 22002 56 1555,48 233,1081 1535 807 22203 56 1656,41 254,5841 1630 939 24504 56 1647,14 264,3738 1610 1170 2570
Mai 1 60 1634,17 302,6734 1570 1260 28302 54 1483,89 261,9550 1440 1080 22703 56 1616,25 220,8789 1600 1060 23004 60 1609,17 236,9602 1565 1080 2340
Jun 1 54 1717,22 221,0132 1670 1320 25502 57 1563,75 197,7080 1540 944 22703 53 1684,04 211,9711 1690 884 21804 55 1692,60 263,5715 1680 683 2360
Jul 1 62 1568,23 128,0180 1535 1380 20702 62 1492,58 130,5466 1470 1240 19103 62 1542,74 126,2338 1540 1330 20504 62 1550,81 121,7670 1540 1320 1970
Aug 1 60 1671,68 385,7858 1575 961 35502 57 1591,23 287,4709 1510 1090 24703 60 1628,83 335,8222 1570 1120 31004 60 1639,17 346,9885 1580 1080 2900
Sep 1 60 1500,33 130,1234 1490 1110 20102 60 1461,67 125,2951 1450 1210 18103 60 1507,67 142,7380 1480 1260 2080
Anhang 157
Fortsetzung Tab. A2
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 60 1494,50 117,8972 1490 1230 1770Okt 1 60 1487,83 159,4492 1465 1070 1980
2 58 1432,76 159,3385 1420 1060 19403 60 1477,33 170,1930 1440 1020 21004 61 1442,79 135,8569 1420 1010 1880
Nov 1 60 1459,67 186,6199 1415 1100 19602 57 1408,60 176,3462 1380 1010 18603 58 1483,62 240,2973 1435 1100 27104 57 1461,40 194,2700 1430 1020 1980
Dez 1 42 1384,29 147,5680 1375 1130 17802 42 1358,10 151,3555 1350 1070 17303 42 1410,95 170,0905 1390 1040 19304 42 1394,52 166,6485 1370 1120 1900
Tab. A3: Statistische Maßzahlen der elektrischen Leitfähigkeit je Kuh, je Monat
und je Euterviertel
Monat EV n x s Median xmin xmax
Kuh 20
Feb 1 12 5,42 0,3925 5,47 4,94 6,142 11 5,97 0,3801 5,96 5,24 6,573 13 5,47 0,6041 5,41 4,4 6,34
Mär 4 15 4,86 0,2400 4,93 4,28 5,171 50 5,27 0,3137 5,23 4,64 6,212 50 5,92 0,4587 6,07 4,7 7,073 46 5,39 0,4302 5,42 4,62 6,414 51 4,86 0,1999 4,87 4,5 5,41
Apr 1 56 5,40 0,4352 5,20 4,62 6,612 51 5,92 0,5969 5,94 4,2 73 52 5,24 0,5540 5,13 4,14 6,74 56 4,90 0,2819 4,86 4,36 5,82
Mai 1 60 5,27 0,3072 5,26 4,55 5,942 57 6,03 0,6022 6,04 4,87 7,493 57 5,09 0,5112 5,00 4,43 7,154 61 4,99 0,2585 4,96 4,38 5,82
Jun 1 56 5,25 0,3607 5,19 4,48 5,972 54 6,88 0,8569 7,08 4,78 8,223 50 4,80 0,7024 4,62 4,16 8,224 56 4,80 0,3926 4,74 4,25 5,91
Jul 1 56 5,03 0,4574 5,13 3,96 5,882 54 6,84 1,3712 7,73 4,49 8,983 52 4,70 0,8010 4,43 3,96 8,334 57 4,64 0,3308 4,57 3,99 5,49
Aug 1 60 5,30 0,5437 5,27 4,16 6,342 54 6,67 1,3501 7,08 4,36 8,633 55 5,27 1,1524 5,00 3,46 8,924 61 5,08 0,6791 5,01 3,5 7,96
Anhang 158
Fortsetzung Tab. A3
Monat EV n x s Median xmin xmax
Sep 1 57 5,38 0,6528 5,51 4,11 7,182 48 6,13 1,1844 6,73 4,01 7,573 44 5,03 0,9594 4,72 4,07 8,044 57 5,37 0,7870 5,36 4,2 7,12
Okt 1 60 5,57 0,5198 5,54 4,03 6,742 52 6,32 0,5912 6,42 4,76 7,233 45 5,16 0,6260 5,18 4,23 6,564 59 5,64 0,8929 5,48 4,42 7,43
Nov 1 53 5,64 0,5709 5,53 4,08 7,352 48 5,80 0,5745 5,78 4,09 7,13 47 5,14 0,7448 5,00 4,06 7,24 56 5,64 0,7669 5,72 4 7,54
Dez 1 26 5,60 0,2518 5,52 5,2 6,122 26 5,58 0,1985 5,54 5,16 6,13 20 5,41 0,3294 5,35 4,95 6,214 25 5,77 0,3838 5,84 5 6,25
Kuh 97Feb 1 19 5,20 0,2890 5,16 4,74 6,12
2 21 5,26 0,1689 5,32 4,84 5,493 18 5,05 0,1193 5,05 4,85 5,284 23 6,04 0,6138 6,18 4,37 6,7
Mär 1 54 5,18 0,2232 5,22 4,37 5,672 51 5,27 0,3397 5,24 4,52 7,13 53 5,05 0,1899 5,03 4,46 5,634 54 6,90 0,8356 7,13 4,48 8,05
Apr 1 53 5,59 0,8351 5,44 4,35 8,522 55 5,30 0,3599 5,38 4,42 6,033 55 5,12 0,2538 5,18 4,42 5,634 53 7,50 1,4380 7,65 4,56 9,71
Mai 1 59 6,84 1,1166 6,42 5,55 9,832 59 5,36 0,2734 5,33 4,5 6,153 55 5,45 0,4562 5,37 4,92 7,274 57 7,87 0,9525 8,00 4,79 9,94
Jun 1 54 5,35 0,2672 5,33 4,83 5,972 55 5,35 0,5159 5,21 4,75 7,893 55 4,89 0,2809 4,80 4,38 5,464 54 7,88 0,8729 8,07 4,61 9,38
Jul 1 60 5,62 0,5490 5,53 4,43 8,542 57 5,08 0,1897 5,08 4,6 5,373 54 4,86 0,4544 4,78 4,56 8,024 58 7,80 0,9156 7,87 4,72 9,62
Aug 1 60 5,63 0,8867 5,48 4,25 9,32 61 5,16 0,3309 5,12 4,19 6,163 60 5,00 0,2185 4,97 4,58 5,574 60 8,32 1,0972 8,49 4,94 10,43
Sep 1 58 5,80 0,6077 5,73 4,69 8,552 56 5,32 0,2525 5,33 4,75 5,83 56 5,26 0,2248 5,29 4,65 5,664 55 8,25 1,1302 8,60 4,35 9,75
Anhang 159
Fortsetzung Tab. A3
Monat EV n x s Median xmin xmax
Okt 1 55 6,41 0,8529 6,23 4,46 9,552 57 5,57 0,4393 5,55 4,05 6,773 54 5,58 0,7487 5,45 3,97 9,24 56 8,40 1,1871 8,61 4,08 10,11
Kuh 138Feb 1 22 5,54 0,2921 5,59 4,92 6,14
2 19 5,23 0,3087 5,29 4,04 5,463 21 5,18 0,3250 5,21 4,05 5,84 22 5,48 0,1914 5,54 5,04 5,76
Mär 1 52 5,54 0,2745 5,60 4,58 5,9653 5,20 0,3157 5,20 4,49 6,86
3 52 5,13 0,1734 5,16 4,57 5,474 51 5,49 0,4557 5,46 4,75 8,29
Apr 1 56 5,52 0,1795 5,53 4,98 6,012 56 5,22 0,1211 5,24 4,94 5,493 57 5,20 0,1470 5,21 4,78 5,54 56 5,37 0,1395 5,38 5,02 5,8
Mai 1 59 5,59 0,2245 5,61 5,03 6,112 60 5,26 0,1721 5,29 4,8 5,713 59 5,25 0,1721 5,30 4,87 5,614 59 5,36 0,1724 5,40 4,97 5,74
Jun 1 50 5,33 0,3432 5,21 4,82 6,032 54 5,10 0,3091 4,99 4,67 5,73 50 5,12 0,3275 5,02 4,55 5,684 50 5,21 0,3189 5,12 4,26 5,85
Jul 1 61 5,00 0,1561 5,02 4,3 5,312 60 4,84 0,1305 4,84 4,47 5,123 58 4,83 0,1379 4,83 4,49 5,224 61 4,94 0,1303 4,93 4,6 5,21
Aug 1 61 5,08 0,3651 4,97 4,32 6,082 61 4,89 0,2975 4,82 4,11 5,73 60 4,91 0,4152 4,81 4,19 6,894 61 4,96 0,3132 4,91 4,19 5,78
Sep 1 59 6,91 1,2113 7,21 4,61 9,152 56 5,17 0,7247 4,91 4,36 7,83 56 4,83 0,2228 4,84 4,02 5,254 58 5,40 0,6193 5,24 4,47 7,87
Okt 1 59 5,64 0,3090 5,62 5,06 6,442 55 5,25 0,3085 5,20 4,5 6,023 55 4,97 0,2826 4,96 4,22 5,884 60 5,20 0,2872 5,19 4,61 6,16
Nov 1 56 5,44 0,4385 5,52 4,43 6,542 56 5,04 0,3777 5,09 3,9 5,863 51 4,80 0,3321 4,81 4,3 5,614 55 5,06 0,3598 5,06 4,25 6,03
Dez 1 37 5,63 0,2820 5,62 5,06 6,572 38 5,16 0,1009 5,17 4,87 5,413 40 4,97 0,1308 4,94 4,78 5,44 39 5,14 0,1116 5,13 4,9 5,44
Anhang 160
Fortsetzung Tab. A3
Monat EV n x s Median xmin xmax
Kuh 152Mai 1 14 6,73 0,4319 6,83 6,22 7,21
2 12 4,67 0,0934 4,70 4,5 4,793 14 4,70 0,1576 4,73 4,23 4,924 13 4,88 0,0893 4,85 4,73 5,01
Jun 1 62 7,83 1,0806 7,99 4,98 9,752 54 5,00 0,4730 5,01 4,47 7,543 56 5,01 0,3381 5,03 4,18 5,934 60 5,22 0,6439 5,11 4,14 8,17
Jul 1 57 7,95 1,1000 7,97 5,13 9,732 53 4,75 0,2970 4,66 4,23 5,543 54 4,82 0,4606 4,69 4,27 7,284 57 4,91 0,3462 4,79 4,35 6,07
Aug 1 56 7,21 1,3075 7,15 4,4 10,12 48 4,66 0,3680 4,57 4,02 5,983 53 4,66 0,2115 4,66 4,21 5,164 57 5,06 0,9844 4,70 4,11 8,65
Sep 1 58 8,14 1,2995 8,33 4,02 10,642 52 4,71 0,2621 4,70 4,18 5,443 52 4,56 0,2171 4,52 4,07 5,224 59 5,03 0,7824 4,85 4,06 9,14
Okt 1 54 7,02 1,6098 7,48 4,01 9,862 52 5,43 1,1100 5,05 3,96 8,763 45 4,67 0,6241 4,58 3,78 7,884 56 5,22 1,0771 5,03 3,74 8,9
Nov 1 46 6,33 0,9965 6,32 3,88 8,212 48 5,31 0,6730 5,40 3,85 6,973 49 4,76 0,9578 4,45 3,71 8,324 54 5,02 0,8264 4,77 3,58 7,4
Dez 1 39 7,56 1,8245 7,32 4,19 10,412 37 5,72 0,8378 6,02 4,17 7,463 34 5,29 0,8669 5,14 3,93 7,294 38 5,28 0,9118 5,10 4,03 8,02
Kuh 169Feb 1 14 4,66 0,5072 4,86 3,1 5,04
2 15 4,99 0,3603 5,05 4,3 5,933 16 4,98 0,4986 4,92 4,29 6,74 21 4,72 0,2619 4,77 4,08 5,22
Mär 1 49 4,96 0,2811 5,03 4,15 5,752 47 4,98 0,2198 5,00 4,27 5,563 53 4,93 0,1991 4,96 4,43 5,394 48 4,88 0,2252 4,91 4,32 5,62
Apr 1 53 5,15 0,1307 5,12 4,88 5,422 56 5,13 0,1377 5,12 4,81 5,53 56 5,06 0,1714 5,10 4,53 5,444 56 5,03 0,1432 5,05 4,54 5,31
Mai 1 57 5,13 0,1962 5,14 4,78 5,822 56 5,06 0,1899 5,06 4,73 5,543 59 5,13 0,2050 5,12 4,7 5,49
Anhang 161
Fortsetzung Tab. A3
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 57 5,02 0,1945 5,03 4,6 5,5Jun 1 54 4,83 0,3329 4,75 4,08 5,52
2 48 4,71 0,3060 4,64 4,12 5,413 55 4,85 0,3114 4,79 4,27 5,444 53 4,71 0,2776 4,67 4,16 5,57
Jul 1 56 4,65 0,2109 4,67 4 5,022 53 4,65 0,2040 4,64 4,12 5,073 56 4,68 0,1921 4,69 4,13 5,14 57 4,59 0,1864 4,58 4,11 5,02
Aug 1 61 4,85 0,1882 4,84 4,37 5,482 57 4,84 0,1797 4,85 4,46 5,43 61 4,93 0,2379 4,88 4,29 5,524 60 4,78 0,1957 4,74 4,44 5,42
Sep 1 59 4,77 0,4691 4,72 4,22 8,142 55 4,72 0,1695 4,73 4,09 5,023 58 4,69 0,1386 4,68 4,28 5,094 59 4,60 0,1315 4,58 4,18 4,9
Okt 1 55 4,63 0,2346 4,64 3,89 5,252 51 4,71 0,2866 4,77 3,84 5,343 58 4,63 0,2684 4,68 3,83 5,254 58 4,56 0,2596 4,59 3,66 5,22
Nov 1 51 4,62 0,3333 4,62 3,64 5,352 52 4,68 0,2914 4,70 4,14 5,433 58 4,52 0,3535 4,56 3,98 5,334 57 4,39 0,2936 4,43 3,78 5,07
Dez 1 42 4,73 0,1689 4,72 4,39 5,042 40 4,83 0,2055 4,83 4,14 5,233 39 4,76 0,1804 4,73 4,37 5,224 41 4,57 0,1639 4,59 4,2 4,89
Kuh 209Feb 1 22 4,72 0,1512 4,74 4,24 5,01
2 10 5,05 0,1957 5,05 4,69 5,463 13 5,14 0,3102 5,13 4,8 6,024 18 4,76 0,1660 4,71 4,51 5,17
Mär 1 54 4,78 0,2099 4,75 4,24 5,472 50 5,06 0,2619 5,11 4,11 5,653 49 5,06 0,4409 5,03 4,2 7,544 51 4,85 0,4709 4,78 4,29 7,71
Apr 1 55 5,02 0,0932 5,02 4,81 5,32 54 5,18 0,2114 5,20 4,2 5,433 53 5,18 0,1408 5,17 4,85 5,554 58 5,01 0,1195 5,02 4,77 5,34
Mai 1 61 5,00 0,1486 5,04 4,68 5,212 55 5,14 0,1434 5,14 4,79 5,383 56 5,14 0,1655 5,19 4,77 5,384 59 5,03 0,1371 5,04 4,73 5,25
Jun 1 55 4,78 0,2821 4,63 4,37 5,332 54 4,85 0,3012 4,72 4,4 5,53 54 4,87 0,2915 4,73 4,51 5,42
Anhang 162
Fortsetzung Tab. A3
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 56 4,78 0,2784 4,66 4,43 5,27Jul 1 62 4,52 0,1141 4,53 4,33 5,07
2 58 4,58 0,1407 4,58 4,26 5,253 58 4,58 0,1152 4,58 4,27 4,864 62 4,53 0,1053 4,52 4,32 5
Aug 1 61 4,54 0,2088 4,52 4,11 5,452 55 4,60 0,1603 4,58 4,23 5,013 58 4,63 0,2034 4,62 4,06 5,054 58 4,57 0,1964 4,52 4,22 5,12
Sep 1 59 4,41 0,0828 4,42 4,06 4,652 57 4,43 0,1087 4,41 4,16 5,043 58 4,49 0,1296 4,49 4,09 4,984 60 4,39 0,0887 4,41 4,02 4,52
Okt 1 56 4,52 0,2114 4,49 4,14 5,392 52 4,35 0,1896 4,35 3,8 5,23 50 4,49 0,2142 4,48 4,06 5,454 55 4,36 0,1708 4,36 3,95 5,2
Nov 1 48 4,81 0,3774 4,83 3,89 62 49 4,39 0,2934 4,39 3,9 5,43 50 4,58 0,4334 4,51 3,99 5,964 50 4,50 0,3403 4,51 3,66 5,7
Dez 1 27 4,85 0,1614 4,85 4,57 5,272 27 4,43 0,0725 4,44 4,33 4,63 27 4,51 0,0938 4,51 4,23 4,764 27 4,48 0,1066 4,46 4,31 4,77
Kuh 257Feb 1 21 5,06 0,2146 5,06 4,53 5,46
2 20 5,12 0,4275 5,25 4 5,583 22 5,18 0,2513 5,24 4,61 5,634 20 5,05 0,2171 5,08 4,4 5,44
Mär 1 53 5,03 0,2812 4,98 4,57 6,162 51 5,08 0,2999 5,04 4,66 6,283 53 5,15 0,9979 4,97 4,6 10,234 53 5,01 0,2894 4,99 4,63 6,4
Apr 1 56 5,03 0,1944 5,02 4,53 5,52 57 5,02 0,2194 5,02 4,58 5,693 50 5,03 0,2593 4,96 4,56 5,64 52 5,03 0,1725 5,02 4,61 5,35
Mai 1 60 5,14 0,2038 5,18 4,61 5,522 61 5,14 0,2122 5,13 4,56 5,483 55 5,12 0,2188 5,12 4,58 5,624 55 5,06 0,1935 5,07 4,6 5,39
Jun 1 53 4,89 0,3058 4,81 4,41 6,162 57 4,92 0,2606 4,87 4,34 5,543 41 4,81 0,1865 4,83 4,38 5,424 51 4,82 0,2344 4,76 4,46 5,38
Jul 1 62 4,71 0,1637 4,73 4,24 5,082 60 4,76 0,1770 4,76 4,23 5,143 60 4,75 0,1939 4,78 4,18 5,1
Anhang 163
Fortsetzung Tab. A3
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 61 4,65 0,1701 4,67 4,09 4,91Aug 1 61 4,89 0,3339 4,85 4,46 6,87
2 61 4,95 0,2103 4,96 4,4 5,383 61 4,82 0,2408 4,84 3,64 5,34 61 4,80 0,1964 4,79 4,37 5,26
Sep 1 57 4,77 0,2153 4,72 4,51 5,732 60 4,78 0,1636 4,77 4,38 5,53 59 4,68 0,1498 4,68 4,14 5,254 58 4,70 0,1491 4,66 4,49 5,18
Okt 1 57 5,77 0,5761 5,77 2,85 6,742 58 5,28 0,3133 5,31 4,19 5,983 54 5,10 0,2897 5,06 4,27 6,074 54 5,87 0,4440 5,94 4,55 6,8
Sep 1 10 6,15 0,7364 5,84 5,21 7,162 10 5,46 0,7353 5,15 4,66 6,763 9 5,16 0,6146 4,90 4,5 6,064 10 6,23 0,6575 6,10 5,25 7,03
Kuh 383Feb 1 15 4,81 0,1497 4,79 4,5 5,23
2 10 5,34 0,4379 5,46 4,21 5,883 9 4,99 0,1639 5,01 4,68 5,184 14 4,79 0,1486 4,83 4,48 5,1
Mär 1 50 4,86 0,2801 4,84 4,14 5,82 50 5,29 0,3746 5,23 4,24 6,283 48 4,93 0,2429 4,93 4,42 5,64 49 4,81 0,2543 4,82 4,34 5,83
Apr 1 57 4,91 0,1414 4,92 4,5 5,18
2 55 5,46 0,3395 5,43 4,78 6,77
3 54 5,05 0,2229 5,04 4,57 5,844 56 4,93 0,1479 4,95 4,53 5,24
Mai 1 60 4,89 0,1594 4,93 4,37 5,22 48 5,39 0,2981 5,41 4,78 6,063 52 4,95 0,2308 4,99 4,31 5,784 60 4,87 0,1914 4,92 4,21 5,24
Jun 1 54 4,64 0,3392 4,50 4,16 5,882 54 5,04 0,4249 4,87 4,35 5,883 52 4,64 0,2729 4,58 4,03 5,144 53 4,62 0,2579 4,52 4,17 5,09
Jul 1 60 4,29 0,1125 4,28 4,04 4,642 57 4,55 0,1684 4,55 4,04 4,873 57 4,35 0,1619 4,34 3,84 4,744 58 4,30 0,1320 4,31 4 4,62
Aug 1 59 4,41 0,2169 4,38 3,87 4,852 56 4,67 0,3142 4,62 4,05 5,683 58 4,58 0,7249 4,48 4,02 9,774 59 4,44 0,2012 4,42 4,03 4,8
Sep 1 58 4,36 0,1252 4,34 4,05 4,712 54 4,55 0,1553 4,55 4,19 4,933 50 4,35 0,1471 4,32 4,12 4,87
Anhang 164
Fortsetzung Tab. A3
Monat EV n x s Median xmin xmax
4 57 4,37 0,1269 4,37 3,99 4,67Okt 1 56 4,37 0,2402 4,38 3,53 5
2 53 4,55 0,2724 4,62 3,52 5,163 50 4,40 0,2662 4,44 3,59 4,974 59 4,39 0,2560 4,43 3,52 4,96
Nov 1 59 4,24 0,2716 4,21 3,81 5,032 48 4,42 0,3469 4,36 3,84 5,263 49 4,22 0,2952 4,20 3,71 54 54 4,19 0,3191 4,17 3,56 5,08
Dez 1 39 4,19 0,1636 4,18 3,8 4,992 37 4,37 0,1842 4,38 4,06 5,163 38 4,20 0,1635 4,18 4,02 4,94 41 4,17 0,1494 4,18 3,68 4,63
Tab. A4: Verteilung der Daten im Viertelvorgemelk je Kuh und je Monat
Monat WerteKlasse 1 bis 5
(n)
WerteKlasse 6 bis 9
(n)
Gesamt(n)
WerteKlasse 1 bis
5(%)
Kuh 20Feb 69 14 83 83,13Mär 187 29 216 81,94Apr 165 62 227 72,69Mai 174 74 248 70,16Jun 104 124 228 45,61Jul 192 56 248 77,42
Aug 167 77 244 68,44Sep 140 100 240 58,33Okt 74 173 247 29,90Nov 50 182 232 21,55Dez 24 88 112 21,43
Gesamt 1346 979 2325 57,89Kuh 97
Feb 77 15 92 83,69Mär 173 43 216 80,09Apr 134 82 216 62,04Mai 94 144 238 39,49Jun 59 171 230 25,65Jul 133 115 248 53,62
Aug 127 115 242 52,47Sep 63 172 235 26,80Okt 21 211 232 9,05
Gesamt 881 1068 1949 45,20Kuh 138
Feb 92 0 92 100Mär 215 0 215 100Apr 224 1 225 99,55
Anhang 165
Fortsetzung Tab. A4
Monat WerteKlasse 1 bis 5
(n)
WerteKlasse 6 bis 9
(n)
Gesamt(n)
WerteKlasse 1 bis
5(%)
Mai 231 7 238 97,06Jun 184 25 209 88,03Jul 247 0 247 100
Aug 243 0 243 100Sep 167 1 168 99,40Okt 223 15 238 93,70Nov 205 27 232 88,36Dez 150 8 158 94,94
Gesamt 2181 84 2265 96,29Kuh 152
Apr 46 10 56 82,14Mai 172 76 248 69,35Jun 137 95 232 59,05Jul 180 63 243 74,07
Aug 178 66 244 72,95Sep 182 58 240 75,83Okt 141 92 233 60,51Nov 106 121 227 46,69Dez 54 106 160 33,75
Gesamt 1196 687 1883 63,51Kuh 169
Feb 92 0 92 100Mär 214 0 214 100Apr 206 17 223 92,38Mai 217 14 231 93,94Jun 151 63 214 70,56Jul 248 0 248 100
Aug 244 0 244 100Sep 240 0 240 100Okt 241 4 245 98,37Nov 226 7 233 96,99Dez 164 3 167 98,20
Gesamt 2243 108 2351 95,40Kuh 209
Feb 90 1 91 99,55Mär 212 2 214 99,06Apr 222 6 228 97,34Mai 238 1 239 99,55Jun 214 12 226 94,69Jul 248 0 248 100
Aug 243 0 243 100Sep 239 0 239 100Okt 221 4 225 98,22Nov 191 7 198 96,46Dez 108 0 108 100
Gesamt 2226 33 2259 98,54
Anhang 166
Fortsetzung Tab. A4
Monat WerteKlasse 1 bis 5
(n)
WerteKlasse 6 bis 9
(n)
Gesamt(n)
WerteKlasse 1 bis
5(%)
Kuh 257Feb 91 5 96 94,79Mär 209 1 210 99,55Apr 202 13 215 93,95Mai 221 11 232 95,26Jun 143 59 202 70,79Jul 248 0 248 100
Aug 244 0 244 100Sep 235 3 238 98,74Okt 116 122 238 47,89Nov 2 37 39 5,12
Gesamt 1713 251 1962 87,21Kuh 383
Feb 85 0 85 100Mär 212 0 212 100Apr 216 9 225 96,00Mai 226 4 230 98,26Jun 185 34 219 84,47Jul 248 0 248 100
Aug 237 0 237 100Sep 240 0 240 100Okt 239 0 239 100Nov 230 2 232 100Dez 168 0 168 100
Gesamt 2286 49 2335 97,90
Tab. A5: Regressionskoeffizienten und Konfidenzintervallen der Na+-
Konzentration je Kuh und Laktationsmonat
Kuh a bug b bog p
Februar
169 257,8 -30,6 61,1 152,8 0,1879209 -143,7 -23,4 145,5 314,4 0,0900383 -392,2 30,4 187,9 345,3 0,0204138 -603,9 90,0 212,9 335,8 0,000997 -532,7 130,3 235,4 340,4 0,0000257 -663,9 79,9 241,1 402,3 0,003820 -1183,0 207,7 356,0 504,3 0,0000
März169 395,8 -38,7 9,5 57,8 0,6970257 380,7 -11,6 13,1 37,8 0,2959138 -226,1 86,7 125,4 164,1 0,0000209 -167,9 78,0 125,5 173,0 0,0000383 -352,6 121,8 157,2 192,7 0,0000
Anhang 167
Fortsetzung Tab. A5
Kuh a bug b bog p
97 -1252,7 311,5 358,8 406,0 0,000020 -1653,3 362,9 429,9 496,8 0,0000
April209 -209,1 -15,5 140,9 297,4 0,0773138 -491,5 56,4 181,7 307,1 0,0047383 -623,7 137,3 230,1 323,0 0,0000257 -1124,1 195,5 329,5 463,5 0,0000169 -1346,1 180,0 375,7 571,5 0,0002152 -1668,0 401,1 445,1 489,1 0,000097 -2079,6 484,3 548,0 611,7 0,000020 -2828,9 583,3 694,3 805,3 0,0000
Mai257 -1073,5 123,4 322,4 521,4 0,0016383 -1179,2 254,4 339,3 424,1 0,0000138 -1495,9 271,7 370,8 469,8 0,0000209 -1519,4 255,2 389,5 523,9 0,0000169 -1621,5 299,0 423,9 548,8 0,000097 -1974,2 480,3 542,7 605,0 0,0000152 -2361,1 524,2 585,6 647,1 0,000020 -4216,0 867,9 958,0 1048,0 0,0000
Juni209 -1219,6 302,7 393,7 484,7 0,0000169 -1301,3 307,4 443,7 580,0 0,0000138 -1604,1 351,3 449,9 548,5 0,0000257 -1604,4 328,6 502,6 676,5 0,0000383 -2156,4 524,8 615,8 706,8 0,000020 -2958,5 737,8 814,9 892,1 0,000097 -2787,6 722,8 822,8 922,7 0,0000152 -3546,9 834,2 900,7 967,1 0,0000
Juli169 -273,2 113,8 164,0 214,1 0,0000138 -377,2 113,0 167,5 222,0 0,0000209 -454,9 136,2 189,7 243,2 0,0000383 -874,7 251,4 300,2 348,9 0,0000257 -1028,3 273,3 335,0 396,6 0,000097 -1247,6 400,8 418,6 436,4 0,000020 -1578,3 447,0 460,7 474,3 0,0000152 -1702,7 454,2 472,1 490,0 0,0000
August383 241,1 17,1 46,0 74,8 0,0019257 300,6 7,3 62,1 116,8 0,0265169 -3,4 49,9 114,3 178,6 0,0006209 -123,2 63,7 124,3 184,9 0,0001138 -370,0 135,1 169,7 204,2 0,000097 -1138,3 373,0 396,0 418,9 0,000020 -1344,7 383,0 414,4 445,7 0,0000152 -1876,4 461,8 498,2 534,5 0,0000
Anhang 168
Fortsetzung Tab. A5
Kuh a bug b bog p
September169 272,4 24,9 63,8 102,7 0,0014209 -196,9 80,0 146,8 213,6 0,0000383 -920,5 267,6 315,5 363,5 0,0000138 -1088,0 288,9 321,7 354,5 0,0000257 -903,5 265,3 331,2 397,1 0,000097 -1041,5 375,9 393,4 411,0 0,0000152 -1514,7 433,6 447,0 460,3 0,000020 -1622,2 452,8 477,3 501,7 0,0000
Oktober169 589,7 -58,9 13,3 85,5 0,7172383 351,0 -22,7 40,6 104,0 0,2076209 -162,5 66,8 154,7 242,7 0,0006138 -668,1 200,9 265,5 330,1 0,0000257 -1100,7 319,8 400,7 481,5 0,000097 -972,4 366,0 409,8 453,7 0,000020 -1310,0 387,5 446,1 504,7 0,0000152 -1539,0 445,3 485,2 525,1 0,0000
November383 339,2 -17,9 47,1 112,1 0,1549169 400,3 11,3 69,3 127,3 0,0194257 358,2 100,7 170,3 239,9 0,0000138 -114,3 112,2 175,5 238,9 0,0000209 -389,4 163,3 227,3 291,3 0,000020 -720,9 308,8 360,5 412,3 0,0000152 -1303,9 429,5 467,5 505,4 0,0000
Dezember383 -576,0 195,4 246,3 297,2 0,0000152 -991,1 359,1 398,8 438,4 0,0000169 -1407,0 372,8 446,4 520,0 0,0000209 -1513,5 388,1 458,0 527,9 0,0000138 -2176,7 506,2 554,9 603,5 0,000020 -2039,9 493,7 576,7 659,7 0,0000
p 0,05 bedeutet: 0
Tab. A6: Häufigkeiten der Na+-Konzentration für die Untersuchungstiere
von Betrieb B
KlassenKuh
2 3 4 5 - 7Anzahl
34 28 37 3 0 68
35 18 22 15 17 72
63 25 36 5 3 69
92 0 39 22 3 64
Anhang 169
Fortsetzung Tab.A6
KlassenKuh
2 3 4 5 - 7Anzahl
120 5 34 21 11 72
122 23 37 8 0 68
149 6 37 16 7 66
205 28 31 8 3 70
215 13 29 7 21 70
228 23 39 6 0 68
241 38 30 0 0 68
244 34 30 4 0 68
249 24 38 6 0 68
253 10 43 8 3 64
289 36 25 5 2 68
336 36 25 2 0 63
344 23 28 5 14 70
363 8 43 13 2 66
380 39 21 5 5 70
381 12 36 11 1 60
396 27 30 6 1 64
431 42 22 3 1 68
457 28 26 5 6 65
475 45 19 4 2 70
502 24 38 4 1 67
515 12 34 4 17 67
584 18 44 7 3 72
599 21 38 14 3 76
Anzahl Werte (n) 646 911 217 97 1901
Anteil in Prozent
(%)33,98 % 47,92 % 11,42 % 6,68 % 100 %